铜靶材表面的处理方法技术

本发明专利技术提供一种铜靶材表面的处理方法，其中所述方法包括：提供铜靶材，所述铜靶材包括铜靶材镜面；对铜靶材镜面进行机械加工；对机械加工后的铜靶材镜面进行抛光处理，所述抛光处理包括至少两次抛光工艺。通过在机械加工后采用至少两次抛光工艺对所述铜靶材镜面进行表面处理，所述抛光工艺去除机械加工在铜靶材镜面表面形成的划伤，还去除机械加工残留液体在所述铜靶材镜面形成的氧化层，从而使铜靶材镜面的表面色泽度和粗糙度更好，进而降低了铜靶材的返修率和报废率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及靶材加工领域，尤其涉及一种靶材表面的处理方法。
技术介绍
金属靶材是液晶显示器制造中最重要的原材料之一，液晶显示器的制造普遍采用物理气相沉积工艺，在物理气相沉积过程中，电离形成的氩离子在电场的作用下加速，加速的氩离子轰击金属靶材形成大量靶材原子，溅射出的大量靶材原子沉积在基板上形成薄膜。在实际制造过程中，金属靶材表面的粗糙度会影响靶材溅射速率的稳定性，进而导致在基板上形成的薄膜厚度不均匀，因此为了确保薄膜质量的稳定性，需要对金属靶材进行镜面处理以提高金属靶材表面的光洁度。以铜材料的金属靶材为例，目前对铜靶材常用的镜面处理方法为机械加工的方法。但通过机械加工对铜靶材镜面进行处理容易使铜靶材报废，致使铜靶材的良率较低，不符合生产制造的需求。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种铜靶材表面的处理方法，以提高铜靶材的良率。为解决上述问题，本专利技术提供一种铜靶材表面的处理方法。包括如下步骤：提供铜靶材，所述铜靶材包括铜靶材镜面；对所述铜靶材镜面进行机械加工；对机械加工后的铜靶材镜面进行抛光处理，所述抛光处理包括至少两次抛光工艺。可选的，所述抛光处理包括三次抛光工艺，第一次抛光为粗抛光工艺，第二次抛光为细抛光工艺，第三次抛光为精抛光工艺，所述粗抛光工艺、细抛光工艺和精抛光工艺依次采用筛孔尺寸由小到大的抛光件，使铜靶材表面的粗糙度逐渐变小。可选的，所述抛光处理包括两次抛光，第一次抛光为粗抛光工艺，第二次抛光为精抛光工艺，所述粗抛光工艺和精抛光工艺依次采用筛孔尺寸由小到大的抛光件，使铜靶材表面的粗糙度逐渐变小。可选的，所述粗抛光工艺采用的抛光件为筛孔尺寸为200目至400目的抛光绒布。可选的，所述细抛光工艺采用的抛光件为筛孔尺寸为200目至400目的抛光绒布和筛孔尺寸为600目至1000目的百洁布。可选的，所述精抛光工艺包括依次进行的第一精抛光工艺和第二精抛光工艺；所述第一精抛光工艺去除所述铜靶材镜面的车刀纹路，所述第二精抛光工艺减小第一精抛光工艺后铜靶材镜面的粗糙度。可选的，所述第一精抛光工艺采用的抛光件是砂纸，所述抛光件的筛孔尺寸为600目至1000目。可选的，所述第二精抛光工艺采用的抛光件是百洁布，所述抛光件的筛孔尺寸为600目至1000目。可选的，所述抛光处理采用的抛光液为金刚石研磨剂和有机溶剂的混合液。可选的，所述有机溶剂为乙丙乙醇或无水酒精。可选的，所述机械加工包括依次进行的粗加工、精加工外形和半精加工。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术在机械加工后采用至少两次抛光工艺对所述铜靶材镜面进行表面处理，所述抛光工艺去除机械加工在铜靶材镜面形成的划伤，还去除机械加工残留液体在所述铜靶材镜面形成的氧化层，从而使形成的铜靶材镜面的表面色泽度和粗糙度更好，进而降低了铜靶材的返修率和报废率。可选方案中，所述精抛光工艺包括依次进行的第一精抛光工艺和第二精抛光工艺。所述第一精抛光工艺去除所述铜靶材镜面的不规则车刀纹路，在所述铜靶材镜面形成方向规则化且目视均匀的纹路，所述第二精抛光工艺减小第一精抛光工艺后铜靶材镜面的粗糙度，从而使最终得到的铜靶材镜面粗糙度满足预定标准。进一步，与机械加工相比，抛光工艺所花费的工艺时间更短，本专利技术通过将抛光工艺代替部分机械加工，缩短了整个铜靶材镜面处理的周期，提高了铜靶材的生产效率。附图说明图1是本专利技术铜靶材表面的处理方法一实施例的流程示意图；图2是图1中步骤S2的流程示意图；图3是图1中步骤S3的流程示意图；图4是图3中步骤S33的流程示意图；图5是本专利技术铜靶材表面的处理方法另一实施例的流程示意图。具体实施方式现有铜靶材的镜面处理方法通常采用机械加工法，该方法容易导致铜靶材的返修或报废，分析其原因在于：机械加工过程容易对铜靶材镜面产生难以修复的划伤，且机械加工后还容易有油渍和切削液等残留液体，所述残留液体对铜靶材氧化严重且难以去除，且采用机械加工制成的铜靶材镜面很难达到表面粗糙度与色泽度一致，进而导致铜靶材的返修或报废。为了解决上述问题，本专利技术提供一种铜靶材表面的处理方法，包括：对铜靶材镜面进行机械加工；然后对机械加工后的铜靶材镜面进行抛光处理，所述抛光处理包括至少两次抛光工艺。本专利技术通过对铜靶材镜面进行至少两次抛光工艺，去除机械加工在铜靶材镜面表面形成的划伤，还去除机械加工残留液体在所述铜靶材镜面形成的氧化层，从而使形成的铜靶材镜面的表面色泽度和粗糙度更好，进而保证了铜靶材的质量，降低了铜靶材的返修率和报废率。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。请参考图1，图1是本专利技术铜靶材表面的处理方法一实施例的流程示意图，本专利技术所提供的铜靶材的镜面处理方法包括以下基本步骤：步骤S1：提供铜靶材，所述铜靶材包括铜靶材镜面；步骤S2：对所述铜靶材镜面进行机械加工；步骤S3：对机械加工后的铜靶材镜面进行抛光处理，所述抛光处理包括至少两次抛光工艺。下面将结合附图对本专利技术的具体实施例做进一步描述。首先执行步骤S1，提供铜靶材，所述铜靶材包括铜靶材镜面。在现有技术中，形成铜薄膜的工艺包括薄膜沉积方法。所述薄膜沉积方法为：在真空腔体中通入工作气体，所述工作气体在强电场作用下放电，产生大量的阳离子；所述阳离子在强电场加速的作用下，轰击铜靶材；当阳离子的动能超过铜靶材原子的结合能时，铜原子就脱离铜靶材表面，溅射到阳极的硅片上，沉积成铜薄膜。所述铜薄膜需要满足一定的厚度均匀性要求，而铜靶材表面的粗糙度会影响靶材溅射速率的稳定性，进而影响沉积在硅片上的铜薄膜的厚度均匀性，因此为了确保铜薄膜质量的稳定性，需要对铜靶材进行表面进行处理，形成低粗糙度的铜靶材镜面。本实施例中，待加工的铜靶材的长度×宽度×厚度的原始尺寸为2050×1040×20(单位为毫米)，加工后的铜靶材的长度×宽度×厚度的目标尺寸为2030×1020×14.2(单位为毫米)，且加工后的铜靶材镜面粗糙度预定值为低于0.2mm。其次，执行步骤S2，对所述铜靶材的镜面进行机械加工，在机械加工过程中采用纯油型切削液、水溶性切削液或无水酒精作为切削液以起到冷却和润滑的作用。在实际应用中，所述机械加工可以分成多个工序来完成。具体来讲，结合参考图2所示，所述机械加工可以包括如下各工序：S21，对所述铜靶材镜面进行粗加工；S22，对所述铜靶材镜面进行精加工外形；S23，对所述铜靶材镜面进行半精加工。结合参考图2所示，现对上述各工艺进行详细说明。在S21中，对待加工的铜靶材镜面进行粗加工，快速大量地切削去除所述铜靶材镜面的大部分余量，使所述铜靶材形成初步形状。具体地，将所述待加工的铜靶材安装在机床的主轴上，设定机床转速为400转/秒至600转/秒，启动机床后，机床刀头按每分钟200毫米/转至500毫米/转的进给量对所述待加工的铜靶材镜面进行粗加工，所述机床刀头每进行一刀切削的切削量为1毫米至3毫米。本实施例中，机床刀头按每分钟500毫米/转的进给量对所述铜靶材镜面进行粗加工，设定机床刀头每进行一刀切削的切削量为1毫米，所述粗加工共进行4刀的切削工艺，则经过所述粗加工后，所述铜靶材的厚度变为20-1×4＝16毫米。在S22本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜靶材表面的处理方法，其特征在于，包括：提供铜靶材，所述铜靶材包括铜靶材镜面；对所述铜靶材镜面进行机械加工；对机械加工后的铜靶材镜面进行抛光处理，所述抛光处理包括至少两次抛光工艺。

【技术特征摘要】
1.一种铜靶材表面的处理方法，其特征在于，包括：提供铜靶材，所述铜靶材包括铜靶材镜面；对所述铜靶材镜面进行机械加工；对机械加工后的铜靶材镜面进行抛光处理，所述抛光处理包括至少两次抛光工艺。2.如权利要求1所述的铜靶材表面的处理方法，其特征在于，所述抛光处理包括三次抛光工艺，第一次抛光为粗抛光工艺，第二次抛光为细抛光工艺，第三次抛光为精抛光工艺，所述粗抛光工艺、细抛光工艺和精抛光工艺依次采用筛孔尺寸由小到大的抛光件，使铜靶材表面的粗糙度逐渐变小。3.如权利要求1所述的铜靶材表面的处理方法，其特征在于，所述抛光处理包括两次抛光，第一次抛光为粗抛光工艺，第二次抛光为精抛光工艺，所述粗抛光工艺和精抛光工艺依次采用筛孔尺寸由小到大的抛光件，使铜靶材表面的粗糙度逐渐变小。4.如权利要求2或3所述的铜靶材表面的处理方法，其特征在于，所述粗抛光工艺采用的抛光件为筛孔尺寸为200目至400目的抛光绒布。5.如权利要求2所述的铜靶材表面的处理方法，其特征在于，所述细抛光工艺采用的抛光件为筛孔尺寸为200目...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，相原俊夫，大岩一彦，王学泽，李健成，
申请(专利权)人：宁波江丰电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33