一种铬硅合金溅射靶材的制备方法技术

技术编号:29149619 阅读:34 留言:0更新日期:2021-07-06 22:46
本发明专利技术提供了一种铬硅合金溅射靶材的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:保护气氛下球磨混合铬粉与硅粉,得到混合料,混合料中硅粉的质量分数不超过16wt%;所得混合料装模压实,然后进行抽真空处理;完成所述抽真空处理后,进行第一热处理,第一热处理过程中压力不超过6MPa;依次进行第二热处理、第一加压、第二加压与保温保压;保温保压结束后进行保护性气体置换,至压力为‑0.06MPag至‑0.08MPag,然后进行随炉冷却;机加工至所需尺寸,完成铬硅合金溅射靶材的制备。本发明专利技术提供的制备方法能够制备硅含量不超过16wt%的铬硅合金靶材,且制备所得靶材的致密度>99%,纯度≥99.95%,满足磁控溅射对靶材纯度和密度的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种铬硅合金溅射靶材的制备方法
本专利技术属于半导体
,涉及一种靶材的制备方法,尤其涉及一种铬硅合金溅射靶材的制备方法。
技术介绍
物理气相沉积指的是在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使材料源蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,然后通过电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上形成某种特殊功能的薄膜。PVD技术半导体芯片制造业、太阳能行业、LCD制造业等多种行业的核心技术,主要方法包括真空镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜、分子束外延和溅射镀膜等。溅射是制备镀膜材料的主要方法之一,它利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,被轰击的固体是制备溅射法沉积薄膜的原材料,称之为溅射靶材。溅射靶材的性能优劣直接影响薄膜性能的好坏,而靶材的性能主要由靶材生产工艺决定。目前靶材生产方法主要包括熔炼法和粉末冶金法,熔炼法能够生产多数金属靶材,但少数靶材由于合金成分熔点差距太大,靶材要求严格控本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铬硅合金溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:/n(1)保护气氛下球磨混合铬粉与硅粉,得到混合料,混合料中硅粉的质量分数不超过16wt%;/n(2)步骤(1)所得混合料装模压实,然后进行抽真空处理;/n(3)完成步骤(2)所述抽真空处理后,进行第一热处理,第一热处理过程中压力不超过6MPa;/n(4)依次进行第二热处理、第一加压、第二加压与保温保压;/n(5)保温保压结束后进行保护性气体置换,至压力为-0.06MPag至-0.08MPag,然后进行随炉冷却;/n(6)机加工至所需尺寸,完成铬硅合金溅射靶材的制备。/n

【技术特征摘要】
1.一种铬硅合金溅射靶材的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)保护气氛下球磨混合铬粉与硅粉,得到混合料,混合料中硅粉的质量分数不超过16wt%;
(2)步骤(1)所得混合料装模压实,然后进行抽真空处理;
(3)完成步骤(2)所述抽真空处理后,进行第一热处理,第一热处理过程中压力不超过6MPa;
(4)依次进行第二热处理、第一加压、第二加压与保温保压;
(5)保温保压结束后进行保护性气体置换,至压力为-0.06MPag至-0.08MPag,然后进行随炉冷却;
(6)机加工至所需尺寸,完成铬硅合金溅射靶材的制备。


2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述铬粉的粒径<75μm,优选为30-60μm;
优选地,所述铬粉的纯度≥5N。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述硅粉的粒径<3μm;
优选地,所述硅粉的纯度≥5N。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述保护气氛所用气体包括氮气和/或惰性气体;
优选地,所述惰性气体包括氦气、氖气或氩气中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,步骤(1)所述球磨混合的研磨球包括硅球和/或铬球;
优选地,步骤(1)所述球磨混合的料球比为(8-12):1;
优选地,步骤(1)所述球磨混合的时间≥36h。


5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述装模压实后,平面度≤0.5mm;
优选地,步骤(2)所述抽真空处理的终点为真空度降至100Pa以下。


6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述第一热处理的温度为1100-1200℃;
优选地,步骤(3)所述第一热处理的升温速率为5-10℃/min;
优选地,步骤(3)所述第一热处理的保温时间为80-100min。


7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述第二热处理的温度为1280-1350℃;
优选...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚力军边逸军潘杰王学泽杨慧珍
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1