一种高纯TeO制造技术

本发明专利技术涉及一种高纯TeO

【技术实现步骤摘要】
一种高纯TeO
X
平面靶材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及溅射靶材制备领域，特别是一种高纯TeO
X
平面靶材及其制备方法。

技术介绍

[0002]靶材是磁控溅射的基本耗材，不仅使用量大，而且靶材质量的好坏对薄膜的性能起着至关重要的决定作用。随着电子技术的发展，全球市场对溅射靶材的需求也逐渐增加。如今，靶材已蓬勃发展成为一个专业化产业。
[0003]二氧化碲(TeO2)是一种宽禁带半导体材料，且具有一对非对称的共价Te
‑
O键的扭曲金红石结构。TeO2作为一种优良的声光学材料，具有折射率高、拉曼散射跃迁大、非线性光学性好、声电学性质优异、紫外和可见光在其内部透过率高等特点，广泛应用于光能存储领域、探测领域，还能用作滤波器和气敏传感器等。但纯TeO2的靶材电阻率较高，不利于镀膜。
[0004]鉴于此，本专利技术的目的是提供一种低电阻率、高纯度的TeO
X
平面靶材的制备方法。

技术实现思路

[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种高纯TeO
X
平面靶材及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：（1）将Te粉末和TeO2粉末混合均匀，得到混合料；（2）将步骤（1）得到的混合料在热压炉内进行热压，降温出炉，即得TeO
X
平面靶材。
[0006]由于在低于碲熔点温度下热压TeO
X
平面靶材无法达到高的致密度，因此本专利技术在反应过程中采用两段保温的方法。其第一阶段的保温温度低于碲单质的熔点。在第一阶段保温过程中，粉末颗粒之间由于接触、扩散而初步形成了网络结构，该阶段是在低于碲单质的熔点下进行的，因此碲不会熔化。然后进行第二阶段保温，该阶段是在远高于碲单质的熔点下进行的，靶材逐渐变得致密，由于第一阶段已经初步形成网络结构，使单质碲被络合在二氧化碲结构中，所以该阶段无熔体流出。因此，本专利技术的制备方法能在远高于碲的熔点的温度下热压得到TeO
X
平面靶材。
[0007]本专利技术在反应过程中采用两段保温的方法，控制保温温度和保温时间，即可在远高于碲的熔点的温度下热压得到TeO
X
平面靶材。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（1）中，Te粉末和TeO2粉末的质量比为5～10%:90～95%，1.64≤X≤1.76。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，Te粉末和TeO2粉末的粒度均为
‑
325目，纯度均为5N。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（1）中，混合操作具体为：将Te粉末和TeO2粉末装入球磨罐中进行球磨混合。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，热压前还包括以下步骤：将混合料装入石墨模具中，然后将石墨模具置于热压炉内。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，热压过程具体为：先将热压炉炉体抽
真空至绝对真空度低于10Pa，然后将热压炉升温到300～400℃，保温30～50min；将热压炉继续升温到600～660℃，保温20～30min；然后开始给模具加压，压力达到40～50 MPa后，继续保温50～60min。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，升温至300～400℃的升温速率为5~10℃/min，升温至600～660℃的升温速率为4~8℃/min。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，降温出炉操作具体为：随炉降温至小于300℃时开始泄压，降温到室温后，出炉。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，还包括步骤（3），将步骤（2）所得的TeO
X
平面靶材进行机械加工、研磨及抛光处理。
[0016]同时提出一种高纯TeO
X
平面靶材，采用上述的TeO
X
平面靶材的制备方法制备得到。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：碲元素的掺杂使二氧化碲靶材的电阻大大降低，有利于溅射镀膜。本制备方法的制备过程无污染，得到的靶材纯度高。本制备方法采用两段保温方式，所制备得到的TeO
X
平面靶材的相对密度大于90%，纯度大于5N，电阻率小于1000Ω
•
cm。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1、2和3所制备得到的靶材的相对密度和电阻率。
[0019]图2为本专利技术实施例1、2和3所制备得到的靶材的杂质元素及其含量。
具体实施方式
[0020]为更好地说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0021]本专利技术提出一种高纯TeO
X
平面靶材的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：（1）将Te粉末和TeO2粉末混合均匀，得到混合料；（2）将步骤（1）得到的混合料在热压炉内进行热压，降温出炉，即得TeO
X
平面靶材。
[0022]在本专利技术的某些实施例中，所述步骤（1）中，Te粉末和TeO2粉末的质量比为5～10%:90～95%，1.64≤X≤1.7。Te粉末质量占比太少，会导致合成的靶材电阻率过大，达不到溅射要求；Te粉末质量占比太多，会导致靶材的热膨胀系数变大，不利于后续绑定。
[0023]在本专利技术的某些实施例中，Te粉末和TeO2粉末的粒度均为
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325目，纯度均为5N。Te粉末和TeO2粉末粒度太粗会导致热压烧结得到的靶材密度偏低。原料纯度低会导致后续热压靶材的纯度低。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（1）中，混合操作具体为：将Te粉末和TeO2粉末装入球磨罐中进行球磨混合。
[0025]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，热压前还包括以下步骤：将混合料装入石墨模具中，然后将石墨模具置于热压炉内。
[0026]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，热压过程具体为：先将热压炉炉体抽真空至绝对真空度低于10Pa，然后将热压炉升温到300～400℃，保温30～50min；将热压炉继续升温到600～660℃，保温20～30min；然后开始给模具加压，压力达到40～50 MPa后，继续保温50～60min。
[0027]作为本专利技术的进一步改进，升温至300～400℃的升温速率为5~10℃/min，升温至600～660℃的升温速率为4~8℃/min。
[0028]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，降温出炉操作具体为：随炉降温至小于300℃时开始泄压，降温到室温后，出炉。
[0029]作为本专利技术的进一步改进，还包括步骤（3），将步骤（2）所得的TeO
X
平面靶材进行机械加工、研磨及抛光处理。
[0030]同时提出一种高纯TeO
X
平面靶材，采用上述的TeO
X
平面靶材的制备方法制备得到。
[0031]实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高纯TeO
X
平面靶材的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：（1）将Te粉末和TeO2粉末混合均匀，得到混合料；（2）将步骤（1）得到的混合料在热压炉内进行热压，降温出炉，即得TeO
X
平面靶材。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，Te粉末和TeO2粉末的质量比为5～10%:90～95%，1.64≤X≤1.76。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，Te粉末和TeO2粉末的粒度均为
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325目，纯度均为5N。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，混合操作具体为：将Te粉末和TeO2粉末装入球磨罐中进行球磨混合。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，热压前还包括以下步骤：将混合料装入石墨模具中，然后将石墨模具置于热压炉内。6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，热压过程具体为：先...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴彩红，文崇斌，
申请(专利权)人：先导薄膜材料广东有限公司，
类型：发明
国别省市：