一种金属掩膜版原材及加工工艺制造技术

技术编号:37500424 阅读:21 留言:0更新日期:2023-05-07 09:37
本发明专利技术公开一种金属掩膜版原材及加工工艺,以质量%计,Si%<0.01,Al%<0.01,Mg%<0.001,O%<0.001,0.2<Mn%<0.4,35.5<Ni%<36.5,其余为Fe及不可避免的物质,且0.5≤Si%/Al%≤5,本发明专利技术通过控制金属掩膜版原材中硅铝比例以及相应氧化物的含量,使得氧化物数量大量减少,大尺寸氧化物大量减小,破孔相关不良率急剧降低。关不良率急剧降低。关不良率急剧降低。

【技术实现步骤摘要】
一种金属掩膜版原材及加工工艺


[0001]本专利技术涉及半导体
,具体涉及一种金属掩膜版原材及加工工艺。

技术介绍

[0002]例如在有机电致发光(Electro

Luminescence,EL)显示器的制作中,为了对基板进行蒸镀以生成彩色图案(colorpatterning),而使用金属掩模。现有技术中,一般使用Fe

Ni合金的薄板作为金属掩膜的基材,但若在所述Fe

Ni合金的薄板中大量氧化物,使得蚀刻的进程变得不均匀,从而导致蚀刻精度受损。例如公开号为KR100263618B1的韩国专利,其包含较多MnO

SiO2类型氧化物,熔点低、质地软,易破碎,但是该类型氧化物数量多、且容易团聚,在热加工和冷加工中易形成链状Pit或者Pit(杂质异物),影响蚀刻精度,易造成FMM破孔等缺陷;公开号为CN109715834A的中国专利,其包含较多氧化物系非金属夹杂物Al

Mg

O系(MgO
·
Al2O3系)的尖晶石系为主体,质地相对Al2O3较软,利用轧制步骤等对原材料施加塑性变形,能够通过破碎、断开来促进微细化,但是该类夹杂物数量多,且容易团聚,轧制后容易形成链状Pit或者Pit,影响蚀刻精度,造成FMM破孔缺陷;公开号为JP2002206144A的日本专利,其夹杂物的组成控制为MnO

SiO2‑
Al2O3‑
CaO

MgO<br/>‑
FeO基,但是该类夹杂物数量多,并且尺寸大,且容易团聚,轧制后容易形成链状Pit或者Pit,影响蚀刻精度,造成FMM破孔缺陷。

技术实现思路

[0003]为解决以上技术问题,本专利技术提供了一种金属掩膜版原材,通过控制金属掩膜版原材中硅铝比例以及相应氧化物的含量,使得氧化物数量大量减少,大尺寸氧化物大量减小,破孔相关不良率急剧降低。
[0004]本专利技术采用以下技术方案:
[0005]一种金属掩膜版原材,以质量%计,Si%&lt;0.01,Al%&lt;0.01,Mg%&lt;0.001,O%&lt;0.001,0.2&lt;Mn%&lt;0.4,35.5&lt;Ni%&lt;36.5,其余为Fe及不可避免的物质,且0.5≤Si%/Al%≤5。
[0006]作为优选,所述不可避免的物质为:C、P、S、Pb、Sn、As、Sb、Bi、N、H元素,其中,C%&lt;0.01,P%&lt;0.003,S%&lt;0.001,Pb%&lt;0.001,Sn%&lt;0.001,As%&lt;0.001,Sb%&lt;0.001,Bi%&lt;0.001,N%&lt;0.0005,H%&lt;0.0003。
[0007]作为优选,每立方毫米中,L≥5um的数量≤80个;10um≤L&lt;20um的数量≤10个;L≥20um数量=0个,其中,所述L为氧化物的尺寸。
[0008]作为优选,所述氧化物为SiO2、Al2O3、Al2O3·
SiO2、Al2O3·
MgO、MgO。
[0009]作为优选,所述SiO2&lt;20%,Al2O3&lt;20%,Al2O3·
MgO&lt;10%,MgO&lt;10%,其余为Al2O3·
SiO2。
[0010]作为优选,所述Al%&lt;0.005。
[0011]作为优选,所述O%&lt;0.0005。
[0012]一种金属掩膜版原材加工工艺,包括对高纯铁和高纯镍进行VIM+PESR+VAR的熔炼工艺;所述VIM工艺:熔炼真空度<5Pa,精炼结束时真空度<0.5Pa;VIM铸锭氧含量O%≤15ppm;所述PESR工艺:氩气保护气氛;填充比0.5

0.8;电流(kA)9

14.5;电压(V)55

60;电渣渣料CaF2%:Al2O3%:CaO%=50%

70%:10%

20%:10%

20%;PESR铸锭氧含量O%≤15ppm;所述VAR工艺:熔炼真空度<0.5Pa;填充比0.6

0.9;熔速<5kg/min;氦气冷却;VAR铸锭氧含量O%≤5ppm。
[0013]作为优选,包括以下步骤:1)真空熔炼:VIM+PESR+VAR或者VIM+PESR+VAR+VAR;2)锻造:1100℃~1200℃锻造;3)热轧:加热温度在1050℃~1250℃的范围内,保温1~5小时后进行热轧;4)固溶退火:加热温度在800℃~1100℃的范围内的固溶退火;5)冷轧粗轧:总压下率90%~95%以上,至少2~3个轧程,最后一个轧程压下量&gt;50%~85%;6)中间软化退火:热处理温度700℃~1050℃,热处理时间30秒~150秒,粗轧过程中至少进行2次及以上中间软化退火;7)冷轧精轧:轧制工序的总轧制率优选为70%以上,冷轧中的轧制道次优选五次以上;8)拉矫:0.2%~0.7%延伸率;9)去应力退火工艺:400℃~700℃左右的温度进行,退火时间优选设为0.5min~2.0min左右。
[0014]作为优选,金属掩膜版原材中氧化物数量和尺寸检测方法为:用混合酸提取原材中的氧化物,并用SEM确认氧化物的数量和成分。
[0015]与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:本专利技术提供了一种金属掩膜版原材,通过控制金属掩膜版原材中硅铝比例以及相应氧化物的含量,使得氧化物数量大量减少,大尺寸氧化物大量减小,破孔相关不良率急剧降低。
附图说明
[0016]图1为Invar冷轧薄带单边减薄1.5微米样品AOI照片和SEM照片。
[0017]图2为链状Pit或者Pit的EDS成分分析图。
[0018]图3为FMM上链状Pit或者Pit造成的破孔缺陷的AOI照片和SEM照片。
[0019]图4为链状Pit或者Pit造成的破孔区域的EDS成分分析图。
[0020]图5为本专利技术的金属掩膜版原材加工工艺流程图。
具体实施方式
[0021]为了便于理解本专利技术技术方案,以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
[0022]实施例1
[0023]现有技术中,一般使用Fe

Ni合金的薄板作为金属掩膜的基材,但若在所述Fe

Ni合金的薄板中大量氧化物,使得蚀刻的进程变得不均匀,从而导致蚀刻精度受损。
[0024]因为杂质异物是存在于金属材料内部,故INVAR薄带原本表面是看不出杂质异物,为了更好的表示链状Pit或者Pit(杂质异物)容易造成FMM破本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属掩膜版原材,其特征在于,以质量%计,Si%&lt;0.01,Al%&lt;0.01,Mg%&lt;0.001,O%&lt;0.001,0.2&lt;Mn%&lt;0.4,35.5&lt;Ni%&lt;36.5,其余为Fe及不可避免的物质,且0.5≤Si%/Al%≤5。2.根据权利要求1所述的一种金属掩膜版原材,其特征在于,所述不可避免的物质为:C、P、S、Pb、Sn、As、Sb、Bi、N、H元素,其中,C%&lt;0.01,P%&lt;0.003,S%&lt;0.001,Pb%&lt;0.001,Sn%&lt;0.001,As%&lt;0.001,Sb%&lt;0.001,Bi%&lt;0.001,N%&lt;0.0005,H%&lt;0.0003。3.根据权利要求1所述的一种金属掩膜版原材,其特征在于,每立方毫米中,L≥5um的数量≤80个;10um≤L&lt;20um的数量≤10个;L≥20um数量=0个,其中,所述L为氧化物的尺寸。4.根据权利要求3所述的一种金属掩膜版原材,其特征在于,所述氧化物为SiO2、Al2O3、Al2O3·
SiO2、Al2O3·
MgO、MgO。5.根据权利要求3所述的一种金属掩膜版原材,其特征在于,所述SiO2&lt;20%,Al2O3&lt;20%,Al2O3·
MgO&lt;10%,MgO&lt;10%,其余为Al2O3·
SiO2。6.根据权利要求1所述的一种金属掩膜版原材,其特征在于,所述Al%&lt;0.005。7.根据权利要求1所述的一种金属掩膜版原材,其特征在于,所述O%&lt;0.0005。8.一种用于加工权利要求1

7任一所述金属掩膜版原材的金属掩膜版原...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾羽闫西安徐华伟沈洵夏金晓
申请(专利权)人:浙江众凌科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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