專利名稱：鎢靶材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種鎢靶材的制作方法。
背景技術(shù)：
真空濺鍍是由電子在電場(chǎng)的作用下加速飛向基片的過程中與氬原子發(fā)生碰撞，電離出大量的氬離子和電子，其中，電子飛向基片，氬離子在電場(chǎng)的作用下加速轟擊靶，所述靶是由靶材和支撐靶材的背板組成，濺射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子(或分子) 沉積在基片上成膜，而最終達(dá)到對(duì)基片表面鍍膜的目的。大規(guī)模集成電路經(jīng)常使用鎢靶材進(jìn)行真空濺鍍，尤其需要使用大尺寸的鎢靶材， 目前的半導(dǎo)體領(lǐng)域中，大尺寸的鎢靶材的直徑為300mm 450mm，厚度為6mm 15mm?？墒请S著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，大尺寸的鎢靶材的尺寸并不局限于此。由于鎢金屬屬于難熔金屬，行業(yè)內(nèi)采用粉末冶金的方法實(shí)現(xiàn)加工鎢靶材，該粉末冶金工藝是通過制取金屬粉末實(shí)施成形和燒結(jié)，制成材料或制品的加工方法。在具體的粉末冶金過程中，通過將準(zhǔn)備好的粉末裝在特質(zhì)模具中，然后置于真空熱壓爐中熱壓(Hot Pressing, HP)成型。需要根據(jù)靶材的尺寸設(shè)計(jì)相配套的模具和相配套的真空熱壓爐。然而，對(duì)于大尺寸的鎢靶材的加工，受到模具尺寸和熱壓爐使用溫度的限制，采用粉末冶金制作大尺寸鎢靶材難以一次成型，需要將鎢粉末先預(yù)制成型，即形成一個(gè)大尺寸鎢靶材坯料，然后采用軋制工藝將此大尺寸鎢靶材坯料進(jìn)行延展(軋制工藝是利用軋機(jī)來對(duì)鎢靶材坯料進(jìn)行壓延的，通常分為熱軋和冷車L，在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的軋制稱為熱軋，低于再結(jié)晶溫度的軋制稱為冷軋)，以達(dá)到尺寸要求，即形成尺寸合格的鎢靶材產(chǎn)品。更多的關(guān)于鎢靶材的制作方法請(qǐng)參考公開號(hào)為CN 101569898A，專利名稱為“靶材的制作方法”的專利。但是鎢金屬在常溫下硬脆，不易在常溫下進(jìn)行冷軋，另外，當(dāng)空氣溫度超過400°C 時(shí)，鎢金屬的氧化速度非?？?，因此鎢靶材坯料的熱軋工藝不能在空氣中實(shí)施。有鑒于此，有必要提出一種新的鎢靶材的制作方法，尤其是大尺寸的鎢靶材的制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提出一種新的鎢靶材的制作方法，以解決現(xiàn)有的鎢靶材坯料硬脆，不易加工，而且鎢靶材坯料表面在空氣中易氧化，不能在空氣中進(jìn)行壓延的問題。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種鎢靶材的制作方法，包括提供鎢靶材坯料；對(duì)所述鎢靶材坯料表面進(jìn)行機(jī)械加工；將所述機(jī)械加工后的所述鎢靶材坯料放置入真空包套并抽真空；
對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造；對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延；完成所述壓延后，進(jìn)行冷卻并去除真空包套。
可選的，將所述機(jī)械加工后的鎢靶材坯料放置入真空包套后，還進(jìn)行封死所述包套并從所述包套上引出脫氣管的步驟，所述抽真空步驟是通過所述脫氣管完成的。可選的，所述抽真空步驟中的真空度至少為10_3Pa?？蛇x的，所述抽真空步驟中的真空度至少達(dá)到后，還進(jìn)行對(duì)所述真空包套進(jìn)行第一次熱處理的步驟?？蛇x的，所述第一次熱處理步驟進(jìn)行至溫度為200°C 500°C后，進(jìn)行保溫步驟， 所述加熱及保溫過程中，持續(xù)抽真空使真空包套內(nèi)的真空度至少為10_3Pa，之后進(jìn)行對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟?？蛇x的，所述保溫時(shí)間為濁 釙?？蛇x的，對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟之前還包括對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行第二次熱處理的步驟。可選的，所述第二次熱處理的溫度900°C 1500°C，并在此溫度下保溫Ih 5h。
可選的，對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟之后和對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延步驟之前，還包括對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行第三次熱處理的步驟?？蛇x的，所述第三次熱處理的溫度900°C 1500°C，并在此溫度下保溫0. 8h lh?？蛇x地，所述對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟中和對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延步驟中，所述真空包套的真空度至少為10_3Pa，且處于被封閉狀態(tài)?？蛇x的，所述真空包套采用厚度為1. Omm 3. Omm的低碳鋼焊接成型?？蛇x地，所述鎢靶材坯料的純度至少為99. 9%。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)采用真空包套密封所述鎢靶材坯料；之后進(jìn)行鍛造和壓延成型；最后冷卻并去除真空包套，上述方法形成鎢靶材過程中，避免在空氣中對(duì)鎢靶材坯料進(jìn)行加工延展時(shí)出現(xiàn)裂縫和表面易氧化的問題，能夠制作出內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)均勻，晶粒大小符合濺射靶材要求的鎢靶材，而且具有易加工、廢品率低的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用上述方法對(duì)大尺寸的鎢靶材的制作更加需要。(2) 一般認(rèn)為，真空包套的厚度需要夠厚，才能保證在抽真空及加熱過程中焊接處不會(huì)裂開，而本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)采用低碳鋼，結(jié)合厚度為1. Omm 3. Omm的包套厚度，即可以實(shí)現(xiàn)壓力傳導(dǎo)效果佳，也不會(huì)出現(xiàn)焊接處和壓延處容易裂開，造成漏氣的現(xiàn)象，而且用此材料制作的真空包套的焊接性能較好。(3)鍛造和壓延工藝開始前，抽真空步驟中的真空度至少達(dá)到后，還進(jìn)行對(duì)所述真空包套第一次熱處理的步驟，在進(jìn)行第一次熱處理的同時(shí)還進(jìn)行抽真空的目的是 一方面可以增加抽真空的容易度，使真空包套中的真空度更高；另一方面，如果在加熱保溫的條件下進(jìn)行閉氣(即將脫氣管封閉)工藝，脫氣管會(huì)變軟，更容易將脫氣管的尾部密封。(4)本發(fā)明人在真空度達(dá)到至少為10_3Pa時(shí)，將包套放入加熱爐中進(jìn)行第一次熱處理，優(yōu)選采用加熱溫度為200°C 500°C，然后進(jìn)行保溫池 證。如果加熱溫度過低，靶材坯料受熱不充分；加熱溫度過高，靶材坯料晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。對(duì)所述真空包套加熱后繼續(xù)保溫時(shí)間為池 5h，可以實(shí)現(xiàn)讓整個(gè)坯料的內(nèi)部溫度都可以均勻的達(dá)到設(shè)定溫度。如果保溫時(shí)間過短，鎢靶材坯料內(nèi)部溫度不能均勻受熱；如果保溫時(shí)間過長(zhǎng)，鎢靶材坯料中晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。上述條件可以使真空包套更好的保護(hù)鎢靶材坯料不被氧化，而且為包套進(jìn)行鍛造和壓延作準(zhǔn)備。(5)本發(fā)明人對(duì)閉氣(即將從包套引出的脫氣管封閉)好的包套在進(jìn)行鍛造之前進(jìn)行第二次熱處理，放置在加熱爐加熱到900°C 1500°C，并在此溫度下保溫Ih 釙。如果溫度小于900°C，進(jìn)行鍛造時(shí)，真空包套或者是鎢靶材坯料會(huì)有裂縫；溫度越高，真空包套越易鍛造，但是如果溫度大于1500°C，超過真空包套的熔點(diǎn)，真空包套有熔化的可能，而且進(jìn)行鍛造時(shí)，鎢靶材坯料太軟會(huì)出現(xiàn)鍛造困難的問題。保溫Ih 5h，為了使真空包套內(nèi)的熱量更好的擴(kuò)散，鎢靶材坯料整體受熱均勻。如果保溫時(shí)間小于lh，則真空包套內(nèi)外溫度不一致，鍛造過程中容易產(chǎn)生裂縫；如果保溫時(shí)間大于證，鎢靶材坯料中晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。(6)本發(fā)明人對(duì)閉氣(即將從包套引出的脫氣管封閉)好的包套在壓延之前進(jìn)行第三次熱處理，放置在加熱爐加熱到900 1500°C，并在此溫度下保溫0. lh?？梢苑乐拱變?nèi)的鎢靶材坯料冷卻并且使包套內(nèi)的鎢靶材坯料受熱均勻，消除鍛造后鎢靶材坯料的內(nèi)部應(yīng)力，細(xì)化鎢靶材坯料內(nèi)部的晶粒。如果溫度小于900°C，在后續(xù)的壓延過程中，真空包套或者是鎢靶材坯料會(huì)有裂縫；溫度越高，真空包套越軟并且越好壓延，如果溫度大于 15000C，超過真空包套的熔點(diǎn)，真空包套有熔化的可能，而且進(jìn)行壓延工藝時(shí)，鎢靶材坯料太軟而壓延困難。保溫0. lh，為了使真空包套內(nèi)的熱量更好的擴(kuò)散，鎢靶材坯料整體受熱均勻。如果保溫時(shí)間小于0. !，則真空包套內(nèi)外溫度不一致，壓延過程中容易產(chǎn)生裂縫；如果保溫時(shí)間大于lh，鎢靶材坯料中晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。


圖1是本發(fā)明提供的鎢靶材的制作方法的流程圖。圖2至圖4是根據(jù)圖1所示流程的示意圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例中壓延步驟中的鎢靶材坯料的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的鎢靶材的制作方法形成鎢靶材過程中，避免在空氣中對(duì)鎢靶材坯料進(jìn)行加工延展時(shí)出現(xiàn)裂縫和表面易氧化的問題，能夠制作出內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)均勻，晶粒大小符合濺射靶材要求的鎢靶材，而且具有易加工、廢品率低的優(yōu)點(diǎn)。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。圖1所示為本發(fā)明提供的鎢靶材的制作方法的流程圖，以下結(jié)合圖1，詳細(xì)介紹本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。首先，執(zhí)行步驟S11，提供鎢靶材坯料。在本實(shí)施例中，所述靶材的材料可以是純度為99. 9%或以上的鎢或鎢合金，例如為3N5 (99. 95% ),4N5 (99. 995% )或5N(99. 999% )。另外，靶材的形狀，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境、濺射設(shè)備的實(shí)際要求，可以為圓形、矩形、環(huán)形、圓錐形或其他類似形狀(包括規(guī)則形狀和不規(guī)則形狀)中的任一種。在具體制作過程中，如圖2所示，以直徑為200mm，厚度為56mm的圓形靶材坯料20為例，鎢靶材坯料的直徑的實(shí)際加工尺寸會(huì)在設(shè)計(jì)尺寸上加5mm 15mm 的加工余量，鎢靶材坯料的厚度的實(shí)際加工尺寸會(huì)在設(shè)計(jì)尺寸上加3mm IOmm的加工余量，增加加工余量的目的是對(duì)形成鎢靶材之后的加工步驟提供比較寬裕的加工空間。接著，執(zhí)行步驟S12，對(duì)鎢靶材坯料表面進(jìn)行機(jī)械加工。本實(shí)施例對(duì)鎢靶材坯料20的表面進(jìn)行機(jī)械加工的方法可以為車床、車削等，使鎢靶材坯料的表面平整光亮，并且達(dá)到必要的光潔度，防止后續(xù)對(duì)鎢靶材坯料的壓延工藝中出現(xiàn)褶皺現(xiàn)象。本實(shí)施例中，以圓形靶材坯料為例，加工上述圓形靶材的兩個(gè)圓形表面即可，在其他實(shí)施例中，如果是方形靶材，可以將方形靶材坯料的所有表面進(jìn)行加工。進(jìn)一步優(yōu)化的，在機(jī)械加工后對(duì)鎢靶材坯料進(jìn)行清洗，去除粉塵和污漬。本實(shí)施例可以采用純凈水、去離子水、酒精或異丙醇。接著，執(zhí)行步驟S13，將機(jī)械加工后的所述鎢靶材坯料放置入真空包套并抽真空。本實(shí)施例中，如圖3所示，將機(jī)械加工后的所述鎢靶材坯料20放置入真空包套22 并抽真空。真空包套22采用厚度為1.0mm 3. Omm的低碳鋼焊接成型。需要說明的是，真空包套的材質(zhì)選擇需滿足熔點(diǎn)高于加熱過程中的溫度。另外，一般認(rèn)為，真空包套的厚度需要夠厚，才能保證在抽真空及加熱過程中，焊接處和壓延處不會(huì)裂開，而本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)采用低碳鋼，結(jié)合厚度為1. Omm 3. Omm的包套厚度，即可以實(shí)現(xiàn)壓力傳導(dǎo)效果佳，也不會(huì)出現(xiàn)焊接處和壓延處容易裂開，造成漏氣的現(xiàn)象，而且用此材料制作的真空包套的焊接性能較好。具體為，當(dāng)厚度小于1.0mm時(shí)，真空包套太薄，在壓延過程中容易裂開，造成鎢靶材坯料露出和漏氣的現(xiàn)象；當(dāng)厚度大于3. Omm時(shí)，真空包套不容易實(shí)現(xiàn)壓力傳導(dǎo)。該真空包套可以通過機(jī)械設(shè)計(jì)，例如CAD，使其形狀滿足靶材的形狀，之后將無縫管材或板材經(jīng)拼接焊在一起形成。如圖2所示，該真空包套22上一般留有一個(gè)孔21，可以用于從所述包套上引出脫氣管，該脫氣管與抽真空設(shè)備連接。然后，密封所述包套并留脫氣管。密封的工藝可以通過氬弧焊實(shí)現(xiàn)，所述抽真空步驟是通過所述脫氣管完成的。接著開始抽真空，到一定程度，例如真空度達(dá)到至少為10-3 時(shí)，將包套放入加熱爐中進(jìn)行第一次熱處理，溫度為200°C 500°C后，然后進(jìn)行保溫步驟，保溫池 證。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，第一次熱處理加熱至溫度為200°C 500°C，如果加熱溫度過低， 靶材坯料受熱不充分；加熱溫度過高，靶材坯料晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。對(duì)所述真空包套加熱后繼續(xù)保溫時(shí)間為池 5h，可以實(shí)現(xiàn)讓整個(gè)坯料的內(nèi)部溫度都可以均勻的達(dá)到設(shè)定溫度。如果保溫時(shí)間過短，鎢靶材坯料內(nèi)部溫度不能均勻受熱；如果保溫時(shí)間過長(zhǎng)，鎢靶材坯料中晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。所述第一次熱處理過程中，需要持續(xù)抽真空，保持真空包套內(nèi)的真空度至少為 10_3Pa，如果小于10_3Pa，包套內(nèi)的靶材坯料在后續(xù)的壓延工藝中會(huì)被氧化。步驟S13中的保溫操作結(jié)束后，取出包套，在繼續(xù)保持其內(nèi)部真空的狀態(tài)下進(jìn)行閉氣(即將脫氣管封閉)工藝，使包套內(nèi)部形成一個(gè)密閉的真空環(huán)境。所述閉氣工藝是通過機(jī)械加工和焊接實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施例中，可以用鐵錘將真空包套脫氣管的尾部砸扁然后用氬弧焊密封。閉氣工藝后，所述真空包套的真空度至少為10_3!^。上述第一次熱處理的過程中需要邊加熱邊抽真空的目的是，一方面可以增加抽真空的容易度，使真空包套中的真空度更高；另一方面，如果在加熱保溫的條件下進(jìn)行閉氣(即將脫氣管封閉)工藝，脫氣管會(huì)變軟，更容易將脫氣管的尾部封死。然后，執(zhí)行步驟S14，對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造。如圖4所示，將閉氣好的包套22放置在加熱爐23中進(jìn)行第二次熱處理，第二次熱處理的溫度為900 1500°C，并在此溫度下保溫Ih 釙，然后再進(jìn)行鍛造。第二次熱處理的溫度小于900°C，進(jìn)行鍛造時(shí)，真空包套或者是鎢靶材坯料會(huì)有裂縫；溫度越高，真空包套越軟越好鍛造，但是如果溫度大于1500°C，超過真空包套的熔點(diǎn)，真空包套會(huì)有熔化的可能，鎢靶材坯料太軟而鍛造困難。保溫Ih 證，為了使真空包套內(nèi)的熱量更好的擴(kuò)散，鎢靶材坯料整體受熱均勻。如果保溫時(shí)間小于lh，則真空包套內(nèi)外溫度不一致，鍛造過程中容易產(chǎn)生裂縫；如果保溫時(shí)間大于證，鎢靶材坯料中晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍。鍛造步驟主要是為了消除包套內(nèi)的鎢靶材坯料內(nèi)部原始鑄造組織疏松等鑄造缺陷，優(yōu)化鎢靶材坯料內(nèi)部的微觀組織結(jié)構(gòu)，將包套內(nèi)的鎢靶材坯料的柱狀晶破碎為細(xì)晶粒， 修復(fù)上述鎢靶材坯料內(nèi)部的氣孔，進(jìn)而使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)由疏松變?yōu)榫o實(shí)?？梢詫?duì)包套22內(nèi)的鎢靶材坯料20進(jìn)行多次鍛造，且進(jìn)行多次鍛造后的鎢靶材坯料的尺寸根據(jù)后續(xù)對(duì)鎢靶材坯料進(jìn)行壓延時(shí)，壓延的道次、每道次的壓延量以及最終獲得的壓延后的靶材的尺寸而定。例如，對(duì)真空包套內(nèi)的直徑為200mm，厚度為56mm的圓形鎢靶材坯料進(jìn)行兩次鍛造，第一鍛造過程根據(jù)鎢靶材坯料的直徑方向上的第一變形量(40% )進(jìn)行鍛造形成鍛造中間體(直徑為120mm，厚度為156mm的圓柱體)，第二次鍛造過程根據(jù)上述鍛造中間體厚度方向上的第二變形量(77%)進(jìn)行鍛造，形成直徑為235mm，厚度為35mm的圓形鎢靶材坯料。所述第一變形量和第二變形量是根據(jù)后續(xù)對(duì)鍛造后的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延時(shí)，壓延的道次，每道次的壓延量以及最終獲得的壓延后的靶材的尺寸而定。本實(shí)施例最終獲得的壓延后的靶材的尺寸為直徑為470mm，厚度為10mm。執(zhí)行步驟S15，對(duì)鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延。本實(shí)施例中，將鍛造后的鎢靶材坯料再投入到溫度為900°C 1500°C的加熱爐中進(jìn)行第三次熱處理并保溫0. 8 lh，通過對(duì)鍛造后的鎢靶材坯料進(jìn)行第三次熱處理，可以防止包套內(nèi)的鎢靶材坯料冷卻并且使包套內(nèi)的鎢靶材坯料受熱均勻，消除鍛造后鎢靶材坯料的內(nèi)部應(yīng)力，細(xì)化鎢靶材坯料內(nèi)部的晶粒的大小。如果溫度小于900°C，在后續(xù)的壓延過程中，真空包套或者是鎢靶材坯料會(huì)有裂縫；溫度越高，真空包套越軟并且越好壓延，如果溫度大于1500°C，超過真空包套的熔點(diǎn)，真空包套有熔化的可能，而且進(jìn)行壓延工藝時(shí)，鎢靶材坯料太軟而壓延困難。保溫0. lh，為了使真空包套內(nèi)的熱量更好的擴(kuò)散，鎢靶材坯料整體受熱均勻。如果保溫時(shí)間小于0. 8h，則真空包套內(nèi)外溫度不一致，壓延過程中容易產(chǎn)生裂縫；如果保溫時(shí)間大于lh，鎢靶材坯料中晶粒容易長(zhǎng)大，尺寸會(huì)超范圍(晶粒尺寸需小于等于150微米)。將第三次熱處理后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延，本實(shí)施例所述壓延為多道次壓延，壓延的道次可以由實(shí)際情況而定，每道次的壓延量可以不同也可以相同，本實(shí)施例中，為了使得壓延后的鎢靶材(鎢靶材坯料經(jīng)過壓延后形成鎢靶材)的各個(gè)部分比較均勻和一致，優(yōu)選地，對(duì)所述熱處理后的鎢靶材坯料每進(jìn)行一次壓延，都會(huì)對(duì)壓延后的鎢靶材坯料旋轉(zhuǎn)同樣的預(yù)設(shè)角度后再進(jìn)行下一次的壓延。本實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)角度在30° 150°之間。
表1示出了尺寸為φ235χ35 (直徑為2；35讓，厚度為；35讓)的鎢靶材坯料壓延到 φ470χ10 (直徑為470mm，厚度為IOmm)的鎢靶材坯料的過程中壓延量與壓延道次之間的關(guān)系。表 權(quán)利要求
1.一種鎢靶材的制作方法，其特征在于，包括提供鎢靶材坯料；對(duì)所述鎢靶材坯料表面進(jìn)行機(jī)械加工；將所述機(jī)械加工后的所述鎢靶材坯料放置入真空包套并抽真空；對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造；對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延；完成所述壓延后，進(jìn)行冷卻并去除真空包套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，將所述機(jī)械加工后的所述鎢靶材坯料放置入真空包套后，還進(jìn)行封死所述包套并從所述包套上引出脫氣管的步驟， 所述抽真空步驟是通過所述脫氣管完成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述抽真空步驟中的真空度至少為10_3Pa。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述抽真空步驟中的真空度至少達(dá)到10_3Pa后，還進(jìn)行對(duì)所述真空包套進(jìn)行第一熱處理的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述第一次熱處理步驟進(jìn)行至溫度為200°C 500°C后，進(jìn)行保溫步驟，所述第一次熱處理過程中，持續(xù)抽真空使真空包套內(nèi)的真空度至少為10_3Pa，之后進(jìn)行所述對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造的步馬聚ο
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述保溫時(shí)間為 證。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟之前還包括對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行第二次熱處理的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述第二次熱處理的溫度為900°C 1500°C，并在此溫度下保溫Ih 5h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟之后和對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延步驟之前，還包括對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行第三次熱處理的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述第三次熱處理的溫度 900°C 1500°C，并在此溫度下保溫0. 8h lh。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造步驟中和對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延步驟中所述真空包套的真空度至少為10_3Pa，且處于被封閉狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述真空包套采用厚度為 1. Omm 3. Omm的低碳鋼焊接成型。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎢靶材的制作方法，其特征在于，所述鎢靶材坯料的純度至少為99. 9%。
全文摘要
一種鎢靶材的制作方法，包括提供鎢靶材坯料；對(duì)所述鎢靶材坯料表面進(jìn)行機(jī)械加工；將所述機(jī)械加工后的所述鎢靶材坯料放置入真空包套并抽真空；對(duì)真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行鍛造；對(duì)所述鍛造后的真空包套內(nèi)的鎢靶材坯料進(jìn)行壓延；完成所述壓延后，進(jìn)行冷卻并去除真空包套。采用本發(fā)明提供的鎢靶材的制作方法，避免使用模具，避免在空氣中對(duì)鎢靶材坯料進(jìn)行加工延展時(shí)出現(xiàn)裂縫和表面易氧化的問題，能夠制作出內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)均勻，晶粒大小符合濺射靶材要求的鎢靶材，而且具有易加工、廢品率低的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用上述方法對(duì)大尺寸的鎢靶材的制作更加需要。
文檔編號(hào)C22F1/18GK102513789SQ20111043327
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者大巖一彥, 姚力軍, 宋佳, 潘杰, 王學(xué)澤, 相原俊夫 申請(qǐng)人:寧波江豐電子材料有限公司