一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法技术

一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法，所述碳靶材以高纯甲烷气体为碳源气体，氮气和氢气为稀释气体和载气，采用化学气相沉积法进行制备；首先，使碳靶材在底部沿水平方向生长1

【技术实现步骤摘要】
一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法


[0001]本专利技术属于磁控溅射靶材制造
，尤其涉及一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法。

技术介绍

[0002]碳薄膜由于具备硬度高、摩擦系数低及化学稳定性高的特性，常用于制备先进存储器件的保护层、润滑层。先进存储器件用碳薄膜主要采用磁控溅射碳靶材的方式制备。当前碳靶材主要采用等静压石墨制备，密度较低(1.7～1.9g/cm3)，在磁控溅射镀膜过程中易产生电弧放电(Arcing)及微粒(Particle)现象，影响薄膜良率。采用化学沉积法制备的高纯碳靶材密度较高(1.9～2.2g/cm3)，可有效避免Arcing及Particle现象。但由于化学沉积法制备的高纯碳靶材具备单一取向，导致其水平方向及垂直方向的热导率、热膨胀系数等物理性能差异较大，沉积后不同方向的应力较大，在冷却阶段容易开裂，难以制备大尺寸碳靶材。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中提到的问题，本专利技术提供了一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法，是以所述碳靶材采用化学气相沉积法进行制备，包括：步骤(1)使碳靶材在底部沿水平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法，是以所述碳靶材采用化学气相沉积法进行制备，包括：步骤(1)使碳靶材在底部沿水平方向生长1
‑
5mm；步骤(2)改变气体流型使碳靶材沿垂直方向生长5
‑
10mm；步骤(3)再在顶部使碳靶材沿水平方向生长1
‑
5mm，获得两种生长方向的大尺寸碳靶坯；步骤(4)使用机加工的方式将底部及顶部1
‑
5mm厚沿水平方向生长的碳去除，获得取向单一的高性能大尺寸碳靶材。2.根据权利要求1所述的制备方法，在步骤(4)获得直径≥400mm，厚度5
‑
10mm，密度≥2.1g/cm3，纯度≥5N的高性能大尺寸碳靶材。3.一种高性能大尺寸碳靶材的制备方法，包括下述步骤：(1)将直径≥400mm的石墨基体放置于化学沉积炉内，加热至1800
‑
2000℃；(2)输入高纯甲烷、氮气和氢气使碳靶材在石墨基体底部沿水平方向沉积1
‑
5mm；(3)改变气体流型，在步骤(2)获得的碳靶材表面沿垂直方向继续生长5
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾倩，何金江，张晓娜，李勇军，丁照崇，许兴，刘秀，
申请(专利权)人：有研亿金新材料山东有限公司，
类型：发明
国别省市：