[发明专利]一种高纯铝靶材的制备方法

说明书

本发明提供一种高纯铝靶材的制备方法，所述制备方法包括对坯料依次进行第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、压延处理、第三热处理、喷砂处理以及镀镍处理。所述制备方法解决了铝靶材在内部组织以及焊接面表面结构对焊接效果的不良影响，提高了高纯铝靶材与背板的焊接结合率。

技术领域

本发明属于靶材制造领域，涉及一种铝靶材的制备方法，尤其涉及一种高纯铝靶材的制备方法。

背景技术

溅射靶材背板(Sputtering Target Back Plate，BP)：金属溅射靶材是溅射沉积技术中用做阴极的材料。该阴极材料在溅射机台中被带正电荷的阳离子撞击下以分子、原子或离子的形式脱离阴极而在阳极表面重新沉积。由于金属溅射靶材往往是高纯的铝、铜、钛、镍、钽及贵金属等比较贵重的材料，所以在其制造时常常使用比较普通的材料来作为背板。背板起到支撑靶材、冷却、降低成本等作用，常用的材料有铝合金(ALBP)、铜合金(CUBP)等。

CN106282945A公开了一种超高纯铝靶材的制备方法，包括以下步骤：(1)将纯度大于99.999wt％的超高纯铝铸锭进行表面铣削，去除表面的氧化层；(2)将铸锭加热至230～400℃；(3)将加热后的铸锭进行10～20道次的热轧，单道次压下量控制在20～60mm，控制最后道次的终轧温度在350℃以下；(4)对完成热轧的铝板进行温度为200～300℃，保温时间为1～2h的退火处理；(5)对板材矫平后进行铣削加工，获得平均晶粒在80～150um的超高纯铝靶材。

CN106947926A一种大尺寸高纯铝靶材的制备方法，1)将高纯铝铸锭进行表面铣削去除表面的氧化层；2)将铸锭放入加热至230～400℃；3)在热粗轧机上进行轧制；保证单道次压下量在20～60mm，将板坯厚度轧制至40～80mm，将板坯剪切为宽幅靶材所需的长度，如700mm长，自然冷却；4)将冷却后的板坯再次加热，加热温度200～350℃，保温时间1h；5)在可逆式轧机上进行横向轧制，进行1道次轧至成品厚度；6)对板材进行200～350℃，保温时间1～2h的退火；7)板材矫平后铣削加工，获得晶粒在70～120um的高纯铝靶材。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种高纯铝靶材的制备方法，所述制备方法解决了铝靶材在内部组织以及焊接面表面结构对焊接效果的不良影响，提高了高纯铝靶材与背板的焊接结合率。

为达到上述技术效果，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种高纯铝靶材的制备方法，所述制备方法包括对坯料依次进行第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、压延处理、第三热处理、喷砂处理以及镀镍处理。

本发明中，通过对坯料进行合理的锻伸处理以及热处理，是坯料内部产生合理的塑性变形，有效的消除了坯料内部的应力，同时结合对靶材焊接面的喷砂以及镀镍处理，提高了铝靶材与背板焊接的结合率。

作为本发明优选的技术方案，所述第一锻伸处理包括将所述坯料拔长至原长度的160～200％，再镦粗至原长度的80～85％。

其中，可以拔长至原长度的165％、170％、175％、180％、185％、190％或195％等，可以镦粗至原长度的80.5％、81％、81.5％、82％、82.5％、83％、83.5％、84％或84.5％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一锻伸处理的温度为140～160℃，如142℃、145℃、148℃、150℃、152℃、155℃或158℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一锻伸处理进行至少三次，如4次、5次、6次、7次、8次或9次等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。