磁控溅射环件用钽凸结体生产方法及冲压模具技术

技术编号:3880354 阅读:216 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种磁控溅射环件用钽凸结体生产方法,以钽棒为原料,采用模具冲压成型结合精密机械加工的方式完成,其工艺过程依次为:钽棒锯料、车端面、冲压成型、精修、钻中心孔、攻丝、钻侧孔。其冲压模具包括上模板(1)和下模板(9),两者之间有导向柱(3),下模板(9)上装有凹模(7),凹模之上配有凸模(6),凸模上配有退料杆(5);本发明专利技术具有材料利用率高和加工效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属机械加工
,属于钽金属成型技术,特别是一种磁控 溅射环件用钽凸结体生产方法及冲压模具。
技术介绍
溅射是在充满惰性气体的处理容器中对半导体晶片或其它基片进行涂镀的 一种方法。这些容器中包含有濺射靶和靠近溅射靶处放置的磁控溅射环件。容器 中的电场使惰性气体产生电离,并从靶材上撞击出原子,以将溅射靶材料沉积到 晶片上。同时,溅射靶材料上被撞击出的原子为漫反射状,需要对其加以约束。 磁控溅射环件就是配合平面靶材溅射使用的部件,其主要作用是通过其产生的电 磁场对溅射出的靶材料原子运动进行约束,同时吸附溅射过程中有可能出现的大 的颗粒。钽凸结体是钽磁控溅射环件的主要配件,其作用有两点第一,作为电 极;第二,在机台上装配和固定,其加工效率和材料利用率在钽磁控溅射环件的 加工中占有重要地位。本专利技术所要加工的产品如图1所示由于钽的加工特性,其加工难点是017.65/08.75X8 (mm)深的环形槽, 现在国外主要生产工艺为全部采用机加,具体是026mmXL钽棒—车外圆020. 2 — 车C 17. 65/08. 75X8 (咖)环形槽 — 车端面一钻中心孔一攻丝一切断一调头装夹,平另一端面一精 车025.4外圆一钻测孔01.52。由于钽材的加工特性,这种工艺的加工难点是017.65/08.75X8 (mm)环 形槽的机械加工。钽材加工极易粘刀,尤其对于这种环形槽的加工,槽宽为 4.45國,槽深为8mm,刀具为专用刀具。为了能够切入,刀具磨削不能过宽,在 切深时,由于刀具强度较弱,导致刀具发颤,不但影响切削质量,而且加工过程 容易断刀。这种工艺的主要缺点是1) 材料利用率低 经测算这种工艺的材料利用率为40. 55%。2) 加工效率低由于017.65/①8.75X8 (ram)环形槽的加工不能快,所以整个钽凸结体的 加工效率非常低,机加每人每班(8小时)加工10-15件左右,而且对操作人 员和设备都有很高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术之缺陷,提供一种效率较高、成本较低的磁控 溅射环件用钽凸结体生产方法;本专利技术的另一目的是提供磁控溅射环件用钜凸结体生产的冲压模具。 本专利技术的目的按照下述方案实现磁控溅射环件用钽凸结体生产方法,以钽棒为原料,采用模具冲压成型结合精密机械加工的方式完成,其工艺过程依次为钽棒锯料、车端面、冲压成型、 精修、钻中心孔、攻丝、钻侧孔。磁控溅射环件用钽凸结体生产的冲压模具,它有上模板(1)和下模板(9),两者之间有导向柱(3),下模板(9)上装有凹模(7),凹模之上配有凸模(6),凸模上配有退料杆(5);凹模(7)与下模板(9)之间装有垫板(8),凸模(6)外缘固定有压板(4), 压板(4)与垫板(8)之间通过螺栓连接。 本专利技术与现有技术相比具有以下优点1) 材料利用率高经测算,采用本专利技术的方法和模具材料利用率为77. 9%。2) 加工效率高模具冲压成型每班可加工150—180件,机加每人每班(8小时)加工20—25 件左右,对设备和操作工的技能要求不是太高。附图说明图1是本专利技术磁控溅射环件用钜凸结体的结构示意图2是本专利技术模具结构示意图;图中局部放大图显示了装入被冲压件后的的结构状态。 具体实施例方式本专利技术要加工的部件钽凸结体的结构如图l所示,其整体呈圆柱状,冲压主 要是形成外部结构和环形凹槽(10-1),随后钻中心孔(10-2)并再其内攻丝, 最后,钻侧孔(10-3)。概括起来,本专利技术的加工工序依次为钽棒锯料、车端面、冲压成型、精修、 钻中心孔、攻丝、钻侧孔;其中精修是指对冲压后成型料的表面处理、倒角等工 序。本专利技术的模具如图2所示,它包括上模板(1)和下模板(9),两者之间有 导向柱(3),下模板(9)上装有凹模(7),凹模之上配有凸模(6),凸模上 配有退料杆(5),凹模(7)与下模板(9)之间装有垫板(8),凸模(6)外 缘固定有压板(4),压板(4)与垫板(8)之间通过螺栓连接。其中的垫板(8)的中间是镂空的,冲压时,不安装退料杆(5),冲压完成 后,提起上模版(1)插入退料杆(5)再压一次,撤掉垫板,将凸结体半成品从 凹模(7)中取出,即完成冲压操作。权利要求1.磁控溅射环件用钽凸结体生产方法,以钽棒为原料,其特征在于采用模具冲压成型结合精密机械加工的方式完成,其工艺过程依次为钽棒锯料、车端面、冲压成型、精修、钻中心孔、攻丝、钻侧孔。2. 磁控溅射环件用钽凸结体生产的冲压模具,其特征在于它有上模板(1)和下模板(9),两者之间有导向柱(3),下模板(9)上装有凹模(7),凹 模之上配有凸模(6),凸模上配有退料杆(5)。3. 如权利要求l所述的磁控溅射环件用钽凸结体生产的冲压模具,其特征在于 凹模(7)与下模板(9)之间装有垫板(8),凸模(6)外缘固定有压板全文摘要一种磁控溅射环件用钽凸结体生产方法,以钽棒为原料,采用模具冲压成型结合精密机械加工的方式完成,其工艺过程依次为钽棒锯料、车端面、冲压成型、精修、钻中心孔、攻丝、钻侧孔。其冲压模具包括上模板(1)和下模板(9),两者之间有导向柱(3),下模板(9)上装有凹模(7),凹模之上配有凸模(6),凸模上配有退料杆(5);本专利技术具有材料利用率高和加工效率高的优点。文档编号B21D22/00GK101574780SQ20091011730公开日2009年11月11日 申请日期2009年6月4日 优先权日2009年6月4日专利技术者磊 同, 张春恒, 李桂鹏, 凯 汪 申请人:西北稀有金属材料研究院本文档来自技高网
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【技术保护点】
磁控溅射环件用钽凸结体生产方法,以钽棒为原料,其特征在于采用模具冲压成型结合精密机械加工的方式完成,其工艺过程依次为:钽棒锯料、车端面、冲压成型、精修、钻中心孔、攻丝、钻侧孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张春恒汪凯李桂鹏同磊
申请(专利权)人:西北稀有金属材料研究院
类型:发明
国别省市:64[中国|宁夏]

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