一种导电TeO制造技术

本发明专利技术涉及一种导电TeO

【技术实现步骤摘要】
一种导电TeO
X
旋转靶材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及溅射靶材制备领域，特别是一种导电TeO
X
旋转靶材及其制备方法。

技术介绍

[0002]碲氧化物（TeO
X
）具有良好的声光性能、化学稳定性、机械耐久性和介电常数，在偏转器、调制器、可调谐滤光片、射线探测器和气体传感器等有源光学器件中具有广阔的应用前景。据报道，TeO2基玻璃的折射率是SiO2的100倍，表明其在非线性光学器件技术中的潜在应用。但现有的TeO
X
薄膜基本上是用热蒸发或碲靶材与O2进行反应溅射制备的。其通常会造成TeO
X
薄膜成分均匀性不够。而纯TeO2靶材导电性差，不利于后续溅射镀膜。
[0003]鉴于此，本专利技术的目的是提供一种低电阻率、高纯度、高密度的TeO
X
旋转靶材的制备方法。

技术实现思路

[0004]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种导电TeO
X
旋转靶材的制备方法，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）将石墨模具喷上脱模剂后再涂抹上一层氮化硼粉体，然后将步骤（1）得到的混合料装入石墨模具中进行热压，降温出炉，即得TeO
X
旋转靶材。
[0005]本专利技术在在脱模剂与粉体的接触面涂抹一层氮化硼粉体，既能保证物料粉体与内模之间具有良好的滑动性，又能有效避免TeO2在高温下与具有还原性的脱模剂反应的问题。
[0006]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5～15%:85～95%。1.64≤X≤1.88。
[0007]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。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（1）中，混合操作为装入球磨罐中进行球磨混合。
[0009]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：将装好料的石墨模具放入热压炉内。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，热压工艺为先将炉体抽真空至绝对真空度低于5 Pa，然后升温到300～400℃，保温40～60min，继续升温到660～680℃，保温30～50min，然后开始加压，压力达到18～25 MPa后，继续保温50～60 min。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，升温至300～400℃的升温速率为4~6℃/min，升温至660～680℃的升温速率为5~10℃/min，加压至18～25 MPa的时间为30~50min。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，降温出炉操作为随炉降温至小于300℃时开始泄压，降温到室温后，出炉。
[0013]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
旋转靶材进行
机械加工、研磨及抛光处理。
[0014]同时提出一种导电TeO
X
旋转靶材，采用上述的TeO
X
旋转靶材的制备方法制备得到。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：用碲粉末和二氧化碲粉末作为原料制作靶材，其可以在保证靶材能达到5N纯度（不引入其它杂质元素）的同时降低靶材的电阻率，有利于靶材的溅射镀膜。在脱模剂与粉体的接触面涂抹一层氮化硼粉体，既能保证物料粉体与内模之间具有良好的滑动性，又能有效避免TeO2在高温下与具有还原性的脱模剂反应的问题。通过本专利技术的方法制备得到的靶材，其相对密度大于90%、纯度大于5N、电阻率小于2000Ω
•
cm。
附图说明
[0016]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。
具体实施方式
[0017]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。
[0018]本专利技术提出一种导电TeO
X
旋转靶材的制备方法，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）将石墨模具喷上脱模剂后再涂抹上一层氮化硼粉体，然后将步骤（1）得到的混合料装入石墨模具中进行热压，降温出炉，即得TeO
X
旋转靶材。
[0019]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5～15%:85～95%。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，造成热压时挤压开裂。
[0020]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
‑
325目，纯度均为5N。
[0021]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（1）中，混合操作为装入球磨罐中进行球磨混合。
[0022]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：将装好料的石墨模具放入热压炉内。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，热压工艺为先将炉体抽真空至绝对真空度低于5 Pa，然后升温到300～400℃，保温40～60min，继续升温到660～680℃，保温30～50min，然后开始加压，压力达到18～25 MPa后，继续保温50～60 min。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，升温至300～400℃的升温速率为4~6℃/min，升温至660～680℃的升温速率为5~10℃/min，加压至18～25 MPa的时间为30~50min。由于TeOx材料抗弯强度很低(9.549MPa)，所以如果加压过快或压力过大，会造成靶材热压开裂；如果加压太慢会导致热压时间较长，费时费力。
[0025]作为本专利技术的进一步改进，所述步骤（2）中，降温出炉操作为随炉降温至小于300℃时开始泄压，降温到室温后，出炉。
[0026]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
旋转靶材进行机械加工、研磨及抛光处理。
[0027]同时提出一种导电TeO
X
旋转靶材，采用上述的TeO
X
旋转靶材的制备方法制备得到。
[0028]实施例1。
[0029]一种导电TeO
X
旋转靶材的制备方法，包括以下步骤：（1）将
‑
325目的Te粉末和
‑
325目的TeO2粉末按质量比5%: 95%装入球磨罐中，混合均匀，得到混合料。
[0030]（2）将石墨模具喷上脱模剂后再涂抹上一层氮化硼粉体，然后将步骤（1）得到的混合料装入石墨模具中，然后将其放入热压炉内，将炉体抽真空至绝对真空度低于5Pa，然后以4℃/min的升温速率升温到300℃，保温40min，继续以5℃/min的升温速率升温到660℃，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导电TeO
X
旋转靶材的制备方法，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）将石墨模具喷上脱模剂后再涂抹上一层氮化硼粉体，然后将步骤（1）得到的混合料装入石墨模具中进行热压，降温出炉，即得TeO
X
旋转靶材。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5～15%:85～95%。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
‑
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，混合操作为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：将装好料的石墨模具放入热压炉内。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，热压工艺为先将炉体抽真空至绝对真...

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