[发明专利]一种LCD钼靶材及其轧制方法与应用

说明书

本发明提供一种LCD钼靶材及其轧制方法与应用，所述轧制方法包括以下步骤：(1)在第一温度下加热钼靶坯并保温，进行第一火次轧制，得到第一钼靶坯；(2)在第二温度下加热步骤(1)所得第一钼靶坯并保温，进行第二火次轧制，得到第二钼靶坯；(3)在第三温度下加热步骤(2)所得第二钼靶坯并保温，进行第三火次轧制，校平后得到LCD钼靶材；其中，所述第一火次轧制、第二火次轧制与第三火次轧制分别独立地包括2‑4个道次。本发明提供的轧制方法避免了钼靶坯在轧制过程中发生板面绕曲及开裂现象，降低了操作难度，提高了成材率。

技术领域

本发明属于溅射靶材技术领域，涉及一种钼靶材，尤其涉及一种LCD钼靶材及其轧制方法与应用。

背景技术

随着显示技术的迭代更新，薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)因其高亮度、高对比度、高色域范围及可视角度等优势，应用场景正快速扩展。作为制备TFT-LCD薄膜的LCD钼靶材，其市场需求量也正逐步增大。

TFT-LCD薄膜性质的优劣与钼靶材的质量密不可分，对靶材的纯度、致密度、晶粒度及均匀性都有严格的要求。钼靶材的常规制备方法是粉末冶金与轧制，其流程主要包括装模、压制烧结，轧制TMP以及机加工等后续一系列复杂工序，其中轧制TMP工序是为了进一步提高钼靶材的致密度，通过热处理对靶材的微观组织进行调整优化。一般LCD钼靶材，尤其涉及大尺寸钼靶材，压制烧结后坯料容易变形，并且由于轧制工艺的不成熟，例如每个火次每个道次轧制的变形量、轧制速度，开坯轧制温度、低温轧制温度、终轧温度以及相应的保温时间等的不成熟、不确定，大大增加了轧制过程中的不确定性，轧制过程容易发生板面绕曲，甚者出现轧制开裂或卡料，增加了操作难度，影响后续的轧制任务，并在一定程度上对板材的损耗过大，降低了成材率，甚者出现废品。此外，由于轧制工艺导致靶坯在轧制TMP过程出现的一系列异常情况会对靶坯金相组织、C-Scan探伤以及后续的机加工带来不利影响，使得金相组织晶粒不均匀，晶粒出现断层和纤维状组织，C-Scan探伤内部组织异常缺陷较多。

CN 106964650A公开了一种TFT-LCD/AMOLED平面显示器宽幅钼靶材的轧制工艺，将长度为900-1300mm、宽度为500-800mm、厚度为70-120mm的钼板坯经过两次加热轧制，得到长度为1200-2300mm、宽度为1000-1800mm、厚度为12-18mm的半成品钼板，再利用轧制余热进行预校平，之后在氢气炉中热处理，最后校平处理得到宽幅钼靶材。所述钼靶材晶粒组织细小且均匀，工序简单，成品率高，扫描探伤后组织无缺陷，满足TFT-LCD/AMOLED平面显示器宽幅钼靶材的使用标准。然而所述轧制工艺的两次加热温度及道次加工率均相同，无法避免板面绕曲及轧制开裂现象，仍有较大的改进空间。

CN 102534519A公开了一种LCD平板显示器溅射靶材用大尺寸钼板的制备方法，所述制备方法为：(1)在常规方法压制和烧结的钼板坯表面均匀涂刷抗氧化涂层；(2)将涂刷有抗氧化涂层的钼板坯用钢包套包覆；(3)对包覆有钢包套的钼板坯进行一火次的轧制，然后置于冷床上冷却；(4)将冷却后的钼板坯轧制至厚度为19mm-24mm；(5)将轧制的钼板坯进行校平处理，去除钢包套，切割，得到半成品钼板；(6)将半成品钼板进行真空热处理，得到LCD平板显示器溅射靶材用大尺寸钼板。所述制备方法的不足之处在于，刷涂层和包覆钢套工序复杂，易造成资源浪费，且高温加热过程中引入其他杂质元素影响靶材纯度。

CN 104624642A公开了一种溅射靶材用大单重宽幅钼板带的轧制方法，先取粉末冶金烧结钼板坯，加热至1485-1495℃，以48-52m/min的轧制速度进行二火次六道次热轧，再以38-42m/min的轧制速度进行三道次冷轧并退火，最后加热至845-855℃，以90-100m/min的轧制速度进行轧制。然而所述轧制速度较快，无法避免板坯在轧制过程中发生卷曲现象。

由此可见，如何提供一种LCD钼靶材的轧制方法，避免钼靶坯在轧制过程中发生板面绕曲及开裂现象，降低操作难度，提高成材率，成为了目前本领域技术人员迫切需要解决的问题。

发明内容