【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铜溅射靶材的加工工艺，具体为一种铜溅射靶材加工工艺。
技术介绍
1、铜溅射靶材是一种用于物理蒸镀或溅射镀膜工艺的材料，常用于制备薄膜材料和金属涂层。它具有良好的导电性、热导性和化学稳定性，因此在电子、光学、磁性材料等领域得到广泛应用。
2、现有的铜溅射靶材的加工工艺有以下几类：纯铜铸造、熔融冶炼、化学气相沉积、电沉积及粉末冷压，而本专利技术针对的就是纯铜铸造制备铜溅射靶材的加工工艺，纯铜铸造的方式，是将纯度在99.99％以上的纯铜园锭通过切割、锻造、挤压成型的方式，使得纯铜园锭变形为圆形或方形的纯铜靶材，之后再将靶材与背板连接。
3、而在纯铜园锭通过通过锻造、挤压成型为纯铜靶材后，需要对铜材进行表面的精加工，通常包括打磨与抛光处理，而现有的铜溅射靶材的加工工艺对铜材打磨加工处理步骤并未进行过多的加工要求，一旦在成型过程中，铜材平面的平面度偏差过大，在研磨过程中，就会造成铜材的中轴线与研磨盘的盘面不垂直，研磨难度增大，很难完成平面打磨及抛光处理，具体参照说明书附图1。
4、于2011年03月16日公开的申请号为201110063039.4的专利技术专利中，具体公开了一种高纯铜溅射靶材的制备方法，通过将含铜量99.999％以上的高纯铜锭的锻造、挤压及精密加工，首先对铜锭进行锻造，对完成锻造的锻块进行多个道次的等槽角度挤压，等槽角度挤压的各个道次之间进行中间退火，形成靶坯；对靶坯进行多次冷轧，冷轧后的靶坯进行等温淬火，完成等温淬火的靶坯进行精密加工，使其尺寸精度和表面光洁度达到规定要求
5、上述对比专利的技术方案就是一种通过铸造锻造方式成型铜溅射靶材的工艺路线，但是上述的技术方案也并未解决本申请所提及的工艺问题。
技术实现思路
1、针对以上问题，本专利技术提供了一种铜溅射靶材加工工艺，利用纯铜圆锭通过锻造加工的方式成型纯铜靶材，而在对铜材进行打磨加工时，对铜材的环向进行环向包覆限位，使铜材的中轴线垂直于研磨盘面进行研磨，达到铜材的平面快速研磨达到平整的目的，较现有的铜溅射靶材的加工工艺，可以更快速，更精确的完成铜材的平整加工。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种铜溅射靶材加工工艺，包括以下步骤：
4、步骤a、材料准备，选择纯度为99.99％的圆柱状铜材作为原料，并进行材料表面的清洁处理，以去除杂质和氧化层；
5、步骤b、加热预处理，将铜材放入加热炉中进行预热处理，预热温度在700-800℃之间，加热时间30-50min；
6、步骤c、锻造成型，将预热后的铜材放入锻造机床上，进行锻造成型；
7、步骤d、退火处理：完成锻造后，将铜材进行退火处理，退火温度在500-600℃之间，退火时间1-3h；
8、步骤e、冷却和修整，将退火后的铜材进行冷却，冷却后对铜材进行表面处理和修整处理，依次对铜材进行切割、打磨及抛光处理，在打磨过程中，对铜材进行环状包覆限位，使铜材的中轴线垂直于研磨盘面，并使铜材相对于研磨盘面以s形轨迹进行研磨；
9、步骤f、检验，对成型的铜溅射靶材进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量和化学成分检测。
10、作为改进，所述步骤e中，所述铜材的环向均布有若干竖直设置的夹棍，该夹棍沿所述铜材的径向移动收缩夹紧所述铜材的环向边沿。
11、作为改进，所述步骤e中，所述夹辊通过转环组与行星齿轮组的配合驱动进行收缩夹紧所述铜材。
12、作为改进，所述步骤e中，所述铜材通过转环组与行星齿轮组的配合绕中轴线自转的同时，通过所以述研磨盘驱动的公转，在所述研磨盘的盘面上以s形轨迹进行研磨。
13、作为改进，所述转环组包括导向环及旋转环；
14、所述导向环的中心缺口用于容纳所述铜材，所述导向环上沿径向均布与所述夹辊一一对应的导向槽，所述夹辊竖直穿设于所述导向槽内；
15、所述旋转环平行于所述导向环安装设置，该旋转环上设置有若干与所述导向槽一一对设置的弧形的腰槽，该腰槽内穿设所述夹棍，所述旋转环受所述行星齿轮组的传动自旋转，通过所述腰槽驱动所述夹棍沿所述导向槽移动收拢。
16、作为改进，所述行星齿轮组包括恒星轮、行星轮及齿圈；
17、所述恒星轮设置于所述研磨盘的中心位置处，该恒星轮通过驱动装置自旋转设置；
18、所述行星轮与所述旋转环一一对应同心连接设置，该行星轮围绕所述恒星轮圆周阵列设置，且该行星轮均与所述恒星轮啮合设置；
19、所述齿圈与所述恒星轮同心设置，该齿圈围绕所述行星轮设置，且该齿圈与所述行星轮啮合设置。
20、作为改进，所述夹棍包括辊体及轴体；
21、所述辊体分上、下层设置，由所述轴体连接，上、下的辊体直接夹设所述旋转环；
22、所述轴体从上至下依次穿过所述腰槽、所述导向槽，且所述轴体上设置有凸台用于承载所述导向环。
23、作为改进，所述轴体的底部设置滚珠，该滚珠与所述研磨盘的盘面接触设置。
24、作为改进，所述研磨盘的盘面上同时进行多组的铜材研磨加工时，相邻的铜材之间通过磁性件间同性相斥的排斥力调节间隔距离。
25、作为改进，所述旋转环的上部沿其环向均布有若干的所述磁性件，该磁性件均沿所述旋转环的径向设置。
26、本专利技术的有益效果在于：
27、(1)本专利技术利用纯铜圆锭通过锻造加工的方式成型纯铜靶材，而在对铜材进行打磨加工时，对铜材的环向进行环向包覆限位，使铜材的中轴线垂直于研磨盘面进行研磨，使得平面上不平整的部位先于盘面接触进行研磨，达到铜材的平面快速研磨达到平整的目的，较现有的铜溅射靶材的加工工艺，可以更快速，更精确的完成铜材的平整加工；
28、(2)本专利技术通过旋转环的旋转，带动在导向环上的夹辊进行收拢使得夹辊完成对铜材的环向进行包覆限位，并且在完成包覆限位后，旋转环会带动铜材进行自转配合研磨盘的旋转，达到s形轨迹研磨的目的；
29、(3)本专利技术通过在旋转环上设置磁性件，利用磁性件之间，同极相斥的排斥力对相邻两组铜材之间的间距进行调节，使得多组铜材进行研磨时，可以快速的在研磨盘面上完成定位安装，并且在铜材进行研磨的过程中，一旦一组的铜材在研磨盘的环向上出现错位时，依靠排斥力能很快的回复原位。
30、综上所述，本专利技术具有加工精度高、成型靶材平面精度高、靶材金属细晶化效果好等优点，尤其适用于铜溅射靶材的加工制备
【技术保护点】
1.一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于,包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
5.根据权利要求3或4所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
9.根据权利要求5所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于,包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
5.根据权利要求3或4所述的一种铜溅射靶材加工工艺，其特征在于：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：吕培聪，邵帅，邵振亚，
申请(专利权)人：光微半导体材料宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：
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