一种高纯钽靶材的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种高纯钽靶材的生产方法，其包括（1）将大小为5~10mm*5~10mm的钽块置于氢化炉中进行吸氢；（2）将吸氢完毕的钽破碎成-200目的粉末，置于钢包套中，按一定速率和阶段进行升温和抽气，之后将钢包套置于热等静压机中进行烧结，烧结温度为1100~1500℃，气氛压力为50~200MPa，最后机加工，切割成规定形状，即得。本发明专利技术采取粉末冶金的方法并结合特定的工艺条件，可以获得织构分布均匀、晶粒大小分布均匀且晶粒尺寸小的钽靶材，该靶材具有高沉积速度和较好的膜均一性，产生出较少的电弧和粒子并具有较好的成膜性能。特别是，本发明专利技术的方法的工艺过程简单，成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新材料
，具体涉及。
技术介绍
因为金属钽和钽的化合物有高导电性、高热稳定性和对外来原子的阻挡作用。钽和氮化钽对铜的惰性，Cu和Ta以及Cu和N之间也不形成化合物，因此钽和钽基膜用来作为防止铜扩散的阻挡层。这个具有代表性的阻挡层厚度是0.005、.01 μ m。为防止Cu原子向Si基体中扩散，用氮化钽、硅化钽、碳化钽、氮化硅化钽、氮化碳化钽这些钽基膜作阻挡层有很好的效果。沉积多层钽膜或多层钽基膜比单层钽基膜有更好的效果。也有用三明治式多层Ta-Ti合金和Ta-Ti的氮化物沉积层作为铜阻挡层。对于像钽这样的体心立方金属来说，表面晶粒的原子优先从那些平行于[111]晶向的轨道上发射。对靶补偿设计可以用来设计所希望的溅射靶的外形，从而使得溅射靶的寿命得到改善，使溅射靶达到所希望的溅射材料的均匀性。用作溅射靶的钽材是有严格的要求的，下面从化学纯度、密度和晶粒织构方面加以叙述。 化学纯度:由于沉积的钽膜或氮化钽膜的厚度很小，沉积的成分和溅射靶的成分相似，杂质沉积在膜上严重影响沉积膜的性能，粗大的杂质粒子附着在基片上，会使薄膜回路发生短路，同时成为薄膜突起物，所以要求钽溅射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯钽靶材的生产方法，其特征在于：所述的生产方法包括依次进行的如下步骤：（1）、选择纯度大于99.999%的钽锭为原料，将钽锭切割成大小为5~10mm*5~10mm的块体，将钽块置于氢化炉中，将真空抽至6.67×10?3Pa及以下，然后充入1atm氢气，再将真空度抽至6.67×10?3Pa及以下，充入氢气，将炉内压力调为10?1Pa级，开始加热，升温速率为100~400℃/h，温度升至300~500℃时，保持炉内氢气压力为0.5~1.2atm，持续升温直至温度达550~850℃，待炉内压力不再出现下降时，停止加热，随炉冷却，温度低于50℃时出炉；（2）、将吸氢完毕的钽颗粒用对辊破碎机破碎成...

【技术特征摘要】
1.一种高纯钽靶材的生产方法，其特征在于:所述的生产方法包括依次进行的如下步骤: (1)、选择纯度大于99.999%的钽锭为原料，将钽锭切割成大小为5 10mm*5 IOmm的块体，将钽块置于氢化炉中，将真空抽至6.67X10_3Pa及以下，然后充入Iatm氢气，再将真空度抽至6.67X 10_3Pa及以下，充入氢气，将炉内压力调为KT1Pa级，开始加热，升温速率为100^4000C /h，温度升至30(T50(TC时，保持炉内氢气压力为0.5 1.2atm，持续升温直至温度达55(T850°C，待炉内压力不再出现下降时，停止加热，随炉冷却，温度低于50°C时出炉； (2)、将吸氢完毕的钽颗粒用对辊破碎机破碎成-100目的粉末，再用气流粉碎机粉碎成为-200目的粉体，然后置于钢包套中，抽气，让炉内压力保持在10_2Pa级，然后将钢包套置于井式加热炉中加热，升温速率为10(T400°C /h，温度升至30(T500°C时，开始持续抽气，炉内压力保持在KT1Pa级，持续升温直至温度达60(T90(TC，待炉内...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵珍珍，方庆，谢玉，
申请(专利权)人：昆山海普电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：