一种铝钪锗靶材及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种铝钪锗靶材及其制备方法，属于金属及合金靶材加工制备技术领域，本方案采用在铝钪合金中掺杂锗元素的方式，利用悬浮炉预合金化，降低金属熔点，避免钪熔点过高，然后采用中频炉进行铝钪锗靶坯无污染、均匀化铸造成型，从而避免了在中频炉直接对掺熔炼过程中的坩埚污染；然后对铝钪锗靶材进行变形加工，机加工表面加工提高精度，最终制备出高性能、均匀性良好的铝钪锗合金靶材；锗元素的加入不仅能细化晶粒度、提高靶材致密度还能提高合金流动性，极大地提高合金的可铸性。锗元素的加入不仅能改善合金的抗拉强度和屈服强度使得机加工过程更好进行减少开裂情况，同时还能改善导电性等物理性能，大大提高后端产品的应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属及合金靶材加工制备，具体涉及一种铝钪锗靶材及其制备方法。

技术介绍

1、铝钪合金靶材在半导体材料制备领域具有重要应用。半导体材料是现代电子器件的基础，而靶材是制备半导体材料的关键原材料之一。铝合金靶材作为溅射原料，在含氮气的气氛中通过物理气相沉积等技术在基底材料上形成薄膜，靶材性能的好坏直接决定薄膜性能的优良。

2、铝钪合金靶材传统采用熔铸法制备，铝钪合金靶材在制备过程中由于铝钪合金相性质差异较大，而且靶材自身在熔铸过程中也存在难成型、易出现疏松、裂纹等缺陷；再加上铝钪靶材自身的抗拉强度和屈服强度较低，这就导致了后续机加处理极易开裂，成品靶材可利用部分较少，经济效益较差；熔铸法制备的铝钪合金靶材自身晶粒较粗大且不均匀，这对于后端精密电子器件等应用也会产生很大的影响。

3、熔铸坯直接熔炼浇铸制备的铝钪靶晶粒粗大，有裂纹疏松等缺陷，靶材的性能严重影响后续镀膜质量。在高温过程中钪会和碳进行反应，在中频炉直接对掺熔炼过程中易受到坩埚污染，会导致铝钪靶材碳含量急剧增高，钪含量偏低1%-2%左右。另外由于铝钪中间相性质差异较大本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铝钪锗靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1中铝、钪、锗纯金属的纯度大于3N。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S2中浇铸的时间为10-30s。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S3中热锻温度为500-800℃。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S4中预热的时间为10-30min，所述退火的时间为60-120min。

6.一种如权利要求1-5任一项所述制备方法制得的铝钪锗靶材，其特征在于，所述铝钪锗靶材的相对...

【技术特征摘要】

1.一种铝钪锗靶材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s1中铝、钪、锗纯金属的纯度大于3n。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s2中浇铸的时间为10-30s。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯岩松，黄培，刘华，黄美松，郭利平，蒋子为，胡雕，
申请(专利权)人：湖南高创稀土新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：