靶材的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種靶材的制作方法,包括:收集廢棄的靶材;提供用于制作靶材的粉末原料;將廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi),真空爐內(nèi)設(shè)有壓頭;對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度;真空爐達到預設(shè)真空度之后,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用壓頭壓緊廢棄的靶材及粉末原料直至達到預設(shè)壓強;保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出靶材。在高溫高壓的作用下,粉末原料與廢棄的靶材能緊密連接并結(jié)合為一個整體,從而獲得所需尺寸的靶材??煞謳讉€階段將真空爐逐步調(diào)整至預設(shè)溫度及預設(shè)壓強,使真空爐的加熱及加壓過程更為平緩并使最終形成靶材的致密度更佳。
【專利說明】靶材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于濺射靶材領(lǐng)域,特別是涉及一種靶材的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀90年代以來,靶材以及濺射技術(shù)的同步發(fā)展極大的滿足了各種新型電子 器件的發(fā)展需求,各種類型的靶材在半導體集成電路、光碟、平面顯示器以及工件的表面涂 層等方面得到了廣泛的應用。但是,現(xiàn)有靶材的濺射壽命有限、使用率不高,且靶材使用一 次之后就不再回收利用,造成了極大的浪費。例如,鎢鈦(W/Ti)合金由于具有低的電阻系 數(shù)、良好的熱穩(wěn)定性和抗氧化性,被成功的應用于Al、Cu與Ag布線的擴散阻擋層,因此,鎢 鈦靶材成為了靶材的研究熱點之一。但是,鎢鈦靶材的使用率往往達不到三分之一,鎢鈦靶 材使用一次之后就不再回收利用,加之鎢鈦靶材的原料價格非常昂貴,造成了極大的浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種靶材的制作方法,以對廢棄靶材進行再回收利用,從而 降低祀材的制作成本。
[0004]為達到上述目的,本發(fā)明提供的靶材制作方法包括:
[0005]收集廢棄的靶材;
[0006]提供用于制作靶材的粉末原料;
[0007]將所述廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將所述模具放入真空爐內(nèi),所述 真空爐內(nèi)設(shè)有壓頭;
[0008]對所述真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度;
[0009]真空爐達到預設(shè)真空度之后,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用所述壓 頭壓緊廢棄的靶材及粉末原料直至達到預設(shè)壓強,所述預設(shè)溫度低于靶材的熔點;
[0010]保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出靶材。
[0011]可選地,將所述廢棄的靶材放入模具之前,還包括以下步驟:
[0012]打磨所述廢棄的靶材;
[0013]利用酸溶液清洗打磨過的廢棄靶材。
[0014]可選地,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度的步驟包括:
[0015]以第一加熱速度將真空爐加熱至第一溫度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為 第一時間;
[0016]進行第一次保溫之后,以第二加熱速度將真空爐加熱至所述預設(shè)溫度。
[0017]可選地,所述第一加熱速度大于所述第二加熱速度。
[0018]可選地,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用所述壓頭壓緊廢棄的靶材及 粉末原料直至達到預設(shè)壓強的步驟包括:
[0019]使所述壓頭加壓至第一壓力,然后,以第一加熱速度將真空爐加熱至第一溫度,進 行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間;[0020]進行第一次保溫之后,以第二加熱速度將真空爐加熱至所述預設(shè)溫度,同時使所 述壓頭加壓至第二壓力并始終保持在第二壓力,所述第二壓力大于所述第一壓力;
[0021]進行第二次保溫,第二次保溫時間為第二時間,在進行第二次保溫的過程中使所 述壓頭始終保持在所述第二壓力;
[0022]進行第二次保溫之后,使所述壓頭加壓直至達到所述預設(shè)壓強。
[0023]可選地,所述廢棄的靶材為鎢鈦靶材,所述粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末,所 述預設(shè)真空度小于lOOPa,所述預設(shè)溫度為1500°C ?2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa飛OMpa, 所述保溫保壓的時間為30min?180min。
[0024]可選地,所述廢棄的靶材為鎢鈦靶材,所述粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末,所 述預設(shè)真空度小于lOOPa,所述預設(shè)溫度為1500°C ?2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa飛OMpa, 所述保溫保壓的時間為30mirTl80min,第一加熱速度為10 V /min,所述第一溫度為 5000C?1300°C,所述第一時間為30mirTl80min,所述第二加熱速度為5°C /min。
[0025]可選地,所述廢棄的靶材為鎢鈦靶材,所述粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末,所 述預設(shè)真空度小于lOOPa,所述預設(shè)溫度為1500°C ?2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa飛OMpa, 所述保溫保壓的時間為30mirTl80min,所述第一壓力為2噸飛0噸,所述第一加熱速度為 10°c /min,所述第一溫度為500°C?1300°C,所述第一時間為30min?180min,所述第二加熱 速度為5°C /min,所述第二壓力為2噸?50噸,所述第二時間為20mirTl80min。
[0026]可選地,進行第二次保溫之后,所述壓頭的加壓速度為I噸/mirT20噸/min。
[0027]可選地,冷卻至200°C以下時取出靶材。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0029]本發(fā)明所提供的靶材制作方法包括:收集廢棄的靶材;提供用于制作靶材的粉末 原料;將廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi),真空爐內(nèi)設(shè)有壓 頭;對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度;真空爐達到預設(shè)真空度之后,對真 空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用壓頭壓緊廢棄的靶材及粉末原料直至達到預設(shè)壓 強,預設(shè)溫度低于靶材的熔點;保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出靶材。在高溫 高壓的作用下,粉末原料與廢棄的靶材能緊密連接并結(jié)合為一個整體,從而獲得所需尺寸 的靶材。
[0030]可分幾個階段將真空爐逐步調(diào)整至預設(shè)溫度及預設(shè)壓強,使真空爐的加熱及加壓 過程更為平緩并使最終形成靶材的致密度更佳。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明中靶材的制作示意圖;
[0032]圖2是本發(fā)明的一個實施例中靶材的制作流程圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖,通過具體實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯 然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的可實施方式的一部分,而不是其全部。根據(jù)這些實施 例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下可獲得的所有其它實施方式,都屬 于本發(fā)明的保護范圍。[0034]圖1是本發(fā)明中靶材的制作示意圖,結(jié)合圖1所示,靶材的制作方法包括以下步 驟:
[0035]步驟S1:收集廢棄的靶材。
[0036]廢棄的靶材10的成分需與最終形成靶材100的成分相同。廢棄的靶材10數(shù)量可 為一個或多個。
[0037]步驟S2:提供用于制作靶材的粉末原料。
[0038]粉末原料20的成分需與最終形成靶材100的成分相同,當最終形成靶材100為合 金靶材即至少包括兩種金屬或金屬氧化物時,粉末原料至少由兩種成分不同的粉末混合而 成。
[0039]步驟S3:將廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi),真空 爐內(nèi)設(shè)有壓頭。
[0040]需根據(jù)最終形成靶材的尺寸來選擇合適的模具30。壓頭用于壓緊廢棄的靶材10 及粉末原料20,從而使之成為一個整體。在本發(fā)明的一個實施例中,如圖1中所示,當壓頭 41向下移動時即可壓緊放入模具30內(nèi)的廢棄的靶材10及粉末原料20。
[0041]步驟S4:對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度。
[0042]對真空爐40進行抽真空的目的是防止靶材與空氣發(fā)生反應。
[0043]步驟S5:對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用壓頭壓緊廢棄的靶材及粉末 原料直至達到預設(shè)壓強。
[0044]當模具30內(nèi)靶材所受壓強(也可看作真空爐所受壓強)達到預設(shè)壓強時,可停止壓 頭的壓緊動作。
[0045]步驟S6:保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出最終形成靶材。
[0046]在此步驟過程中的高溫高壓作用下,粉末原料20之間相互連接,且粉末原料20與 廢棄的靶材10之間及相鄰兩個廢棄的靶材10之間相互連接,并結(jié)合成一個整體。
[0047]需說明的是,本發(fā)明所述預設(shè)溫度需小于預制作靶材的熔點,且從廢棄的靶材及 粉末原料進入真空爐直至取出靶材的整個過程中真空爐始終保持在真空狀態(tài)。
[0048]為了使真空爐的加熱過程更為平緩,并使最終形成靶材的致密度更佳,可將真空 爐加熱至預設(shè)溫度的過程分為兩個階段:以第一加熱速度將真空爐加熱至第一溫度,進行 保溫(即為權(quán)利要求中的第一次保溫);進行第一次保溫之后,再以第二加熱速度將真空爐 加熱至所述預設(shè)溫度。具體地,可使第一加熱速度大于第二加熱速度。
[0049]為了使真空爐的加壓過程更為平緩,并使最終形成靶材的致密度更佳,可將真空 爐加壓至預設(shè)壓強的過程分為幾個階段,且在分階段調(diào)節(jié)壓強的同時可分階段調(diào)節(jié)真空爐 的溫度。下面來詳細敘述這種靶材的制作方法:
[0050]步驟SlO:收集廢棄的靶材。
[0051]步驟S20:提供用于制作靶材的粉末原料。
[0052]步驟S30:將廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi),真空 爐內(nèi)設(shè)有壓頭。
[0053]步驟S40:對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度。
[0054]步驟S50:使壓頭加壓至第一壓力,然后,以第一加熱速度將真空爐加熱至第一溫 度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間。[0055]步驟S60:以第二加熱速度將真空爐加熱至預設(shè)溫度,同時使壓頭加壓至第二壓 力并始終保持在第二壓力,第二壓力大于第一壓力。
[0056]步驟S70:進行第二次保溫,第二次保溫時間為第二時間,在進行第二次保溫的過 程中使壓頭始終保持在第二壓力。
[0057]在此步驟中,由于材料本身的膨脹與收縮,會造成壓力產(chǎn)生變動,需及時調(diào)整壓頭 的壓力。
[0058]步驟S80:使壓頭加壓直至達到預設(shè)壓強。
[0059]步驟S90:保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出最終形成靶材。
[0060]由于廢棄的靶材往往會存在諸多缺陷,例如表面會被污染以及被氧化等,因此,將 廢棄的靶材放入模具之前需對其進行表面處理,以減少最終形成靶材的內(nèi)部缺陷。
[0061]綜合上述,提出一種更佳的靶材制作方法,如圖2所示,所述制作方法包括以下步 驟:
[0062]步驟SlOO:收集廢棄的靶材。
[0063]步驟SllO:打磨廢棄的靶材,然后,利用酸溶液清洗打磨過的廢棄的靶材。
[0064]可利用手動打磨機或磨床來打磨廢棄的靶材,以去除廢棄的靶材表面的臟東西。 酸溶液可以選擇氫氟酸(HF)、硝酸(HNO3)、鹽酸(HCl)、硫酸(H2SO4)或包含它們?nèi)我馀浔鹊?混合溶劑,以去除廢棄的靶材表面的氧化物及雜質(zhì)。
[0065]步驟S120:提供用于制作靶材的粉末原料。
[0066]步驟S130:將廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi),真 空爐內(nèi)設(shè)有壓頭。
[0067]步驟S140:對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度。
[0068]步驟S150:使壓頭加壓至第一壓力,然后,以第一加熱速度將真空爐加熱至第一 溫度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間。
[0069]步驟S160:以第二加熱速度將真空爐加熱至預設(shè)溫度,同時使壓頭加壓至第二壓 力并始終保持在第二壓力,第二壓力大于第一壓力。
[0070]步驟S170:進行第二次保溫,第二次保溫時間為第二時間,在進行第二次保溫的 過程中使壓頭始終保持在第二壓力。
[0071]步驟S180:使壓頭加壓直至達到預設(shè)壓強。
[0072]步驟S190:保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出最終形成靶材。
[0073]上述靶材的制作方法可對多種廢棄的靶材進行再回收利用,制作方法中的工藝參 數(shù)可根據(jù)不同材料的靶材作調(diào)整,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在所述制作方法的基礎(chǔ)上進行多次 試驗,最終獲得最佳的工藝參數(shù)。下面以鎢鈦靶材的制作為例來對靶材的制作方法作具體 說明。
[0074]首先來說明鎢鈦靶材的其中一種制作方法:
[0075]步驟SI':收集廢棄的鎢鈦靶材。
[0076]廢棄的鎢鈦靶材的成分需與最終形成鎢鈦靶材的成分相同。廢棄的鎢鈦靶材數(shù)量 可為一個或多個。
[0077]步驟S2,:提供用于制作鎢鈦靶材的粉末原料。
[0078]粉末原料的成分需與最終形成鎢鈦靶材的成分相同,且粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末。
[0079]步驟S3':將廢棄的鎢鈦靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi), 真空爐內(nèi)設(shè)有壓頭。
[0080]需根據(jù)最終形成鎢鈦靶材的尺寸來選擇合適的模具。在本發(fā)明的一個實施例中, 當壓頭向下移動時即可壓緊放入模具內(nèi)的廢棄的鎢鈦靶材及粉末原料。
[0081]步驟S4':對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度。
[0082]對真空爐進行抽真空的目的是防止鎢鈦靶材與空氣發(fā)生反應,優(yōu)選地,預設(shè)真空 度小于lOOPa。
[0083]步驟S5':對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用壓頭壓緊廢棄的鎢鈦靶材 及粉末原料直至達到預設(shè)壓強。
[0084]具體地,在一個實施例中,可將真空爐加熱至預設(shè)溫度之后,再將真空爐加壓至預 設(shè)壓強。
[0085]優(yōu)選地,所述預設(shè)溫度為1500°C "2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa?60Mpa。
[0086]步驟S6':保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出最終形成鎢鈦靶材。
[0087]在此步驟過程中的高溫高壓作用下,粉末原料之間相互連接,且粉末原料與廢棄 的鎢鈦靶材之間及相鄰兩個廢棄的鎢鈦靶材之間相互連接,以連接成一個整體。優(yōu)選地,所 述保溫保壓的時間為30mirTl80min。優(yōu)選地,冷卻至200°C以下時取出鎢鈦靶材。
[0088]另外,在上述鎢鈦靶材的制作過程中,為了使真空爐的加熱過程更為平緩,并使最 終形成鎢鈦靶材的致密度更佳,可將真空爐加熱至預設(shè)溫度的過程分為兩個階段:以第一 加熱速度將真空爐加熱至第一溫度,進行保溫(即為權(quán)利要求中的第一次保溫);進行第一 次保溫之后,再以第二加熱速度將真空爐加熱至所述預設(shè)溫度。進一步地,可使第一加熱速 度大于第二加熱速度。優(yōu)選地,第一加熱速度為10°c /min,第一溫度為500°C?1300°C,第 一時間為30min?180min,第二加熱速度為5°C /min。
[0089]為了使真空爐的加壓過程更為平緩,并使最終形成鎢鈦靶材的致密度更佳,可將 真空爐加壓至預設(shè)壓強的過程分為幾個階段,且在分階段調(diào)節(jié)壓強的同時可分階段調(diào)節(jié)真 空爐的溫度。下面來詳細敘述這種鎢鈦靶材的制作方法:
[0090]步驟SlO':收集廢棄的鎢鈦靶材。
[0091]步驟S20':提供用于制作鎢鈦靶材的粉末原料。
[0092]步驟S30':將廢棄的鎢鈦靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐 內(nèi),真空爐內(nèi)設(shè)有壓頭。
[0093]步驟S40':對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度。
[0094]優(yōu)選地,所述預設(shè)真空度小于lOOPa。
[0095]步驟S50':使壓頭加壓至第一壓力,然后,以第一加熱速度將真空爐加熱至第一 溫度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間。
[0096]優(yōu)選地,第一壓力為2噸?50噸,第一加熱速度為10 °C /min,第一溫度為 5000C ?1300°C,第一時間為 30mirTl80min。
[0097]步驟S60':以第二加熱速度將真空爐加熱至預設(shè)溫度,同時使壓頭加壓至第二壓 力并始終保持在第二壓力,第二壓力大于第一壓力。
[0098]優(yōu)選地,第二加熱速度為5°C /min,第二壓力為2噸?50噸,預設(shè)溫度為1500 0C ?2000°C。
[0099]步驟S70':進行第二次保溫,第二次保溫時間為第二時間,在進行第二次保溫的 過程中使壓頭始終保持在第二壓力。
[0100]優(yōu)選地,第二時間為20min?180min。
[0101]步驟S80':使壓頭加壓直至達到預設(shè)壓強。
[0102]優(yōu)選地,壓頭以I噸/mirT20噸/min的速度加壓,預設(shè)壓強為30Mpa飛OMpa。
[0103]步驟S90':保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出最終形成鎢鈦靶材。
[0104]優(yōu)選地,保溫保壓的時間為30min?180min。
[0105]由于廢棄的鎢鈦靶材往往會存在諸多缺陷,例如表面會被污染以及被氧化等,因 此,將廢棄的鎢鈦靶材放入模具之前需對其進行表面處理,以減少最終形成鎢鈦靶材的內(nèi) 部缺陷。
[0106]綜合上述,提出一種更佳的鎢鈦靶材制作方法,所述制作方法包括以下步驟:
[0107]步驟SlOO':收集廢棄的鎢鈦靶材。
[0108]步驟SllO':打磨廢棄的鎢鈦靶材,然后,利用酸溶液清洗打磨過的廢棄的鎢鈦靶 材。
[0109]可利用手動打磨機或磨床來打磨廢棄的鎢鈦靶材,以去除廢棄的鎢鈦靶材表面的 臟東西。酸溶液可以選擇氫氟酸(HF)、硝酸(HNO3)、鹽酸(HC1)、硫酸(H2SO4)或包含它們?nèi)?意配比的混合溶劑,以去除廢棄的鎢鈦靶材表面的氧化物及雜質(zhì)。
[0110]步驟S120':提供用于制作鎢鈦靶材的粉末原料。
[0111]步驟S130':將廢棄的鎢鈦靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐 內(nèi),真空爐內(nèi)設(shè)有壓頭。
[0112]步驟S140':對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度。
[0113]步驟S150':使壓頭加壓至第一壓力,然后,以第一加熱速度將真空爐加熱至第一 溫度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間。
[0114]在一個實施例中,第一壓力為5噸,第一加熱速度為10°C /min,第一溫度為850°C, 第一時間為60min。
[0115]步驟S160':以第二加熱速度將真空爐加熱至預設(shè)溫度,同時使壓頭加壓至第二 壓力并始終保持在第二壓力,第二壓力大于第一壓力。
[0116]在一個實施例中,第二加熱速度為5°C /min,第二壓力為5噸?30噸,預設(shè)溫度為 1500 0C ?2000°C。
[0117]步驟S170':進行第二次保溫,第二次保溫時間為第二時間,在進行第二次保溫的 過程中使壓頭始終保持在第二壓力。
[0118]在一個實施例中,第二時間為30min。
[0119]步驟S180':使壓頭加壓直至達到預設(shè)壓強。
[0120]在一個實施例中,壓頭以2噸/min的速度加壓,預設(shè)壓強為30Mpa飛OMpa。
[0121]步驟S190':保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出最終形成鎢鈦靶材。
[0122]在一個實施例中,最終形成鶴鈦祀材的尺寸為80mmX80mmX43mm。
[0123]由本發(fā)明所提供的制作方法只能獲得靶材坯料,要想獲得靶材成品,需對靶材坯 料進行進一步的加工,如需利用磨床對靶材坯料進行加工直至達到靶材成品尺寸,加工之后需對其進行清洗、干燥處理等。
[0124]綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0125]本發(fā)明所提供的靶材制作方法包括:收集廢棄的靶材;提供用于制作靶材的粉末 原料;將廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將模具放入真空爐內(nèi),真空爐內(nèi)設(shè)有壓 頭;對真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度;真空爐達到預設(shè)真空度之后,對真 空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用壓頭壓緊廢棄的靶材及粉末原料直至達到預設(shè)壓 強,預設(shè)溫度低于靶材的熔點;保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出靶材。在高溫 高壓的作用下,粉末原料與廢棄的靶材能緊密連接并結(jié)合為一個整體,從而獲得所需尺寸 的靶材。
[0126]可分幾個階段將真空爐逐步調(diào)整至預設(shè)溫度及預設(shè)壓強,使真空爐的加熱及加壓 過程更為平緩并使最終形成靶材的致密度更佳。
[0127]上述通過實施例的說明,應能使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明,并能夠 再現(xiàn)和使用本發(fā)明。本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)本文中所述的原理可以在不脫離本發(fā)明的 實質(zhì)和范圍的情況下對上述實施例作各種變更和修改是顯而易見的。因此,本發(fā)明不應被 理解為限制于本文所示的上述實施例,其保護范圍應由所附的權(quán)利要求書來界定。
【權(quán)利要求】
1.一種靶材的制作方法,其特征在于,包括:收集廢棄的靶材;提供用于制作靶材的粉末原料;將所述廢棄的靶材及粉末原料放入模具中,然后將所述模具放入真空爐內(nèi),所述真空爐內(nèi)設(shè)有壓頭;對所述真空爐進行抽真空,直至真空爐達到預設(shè)真空度;真空爐達到預設(shè)真空度之后,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用所述壓頭壓緊廢棄的靶材及粉末原料直至達到預設(shè)壓強,所述預設(shè)溫度低于靶材的熔點;保溫保壓一段時間,然后逐漸泄壓、冷卻,取出靶材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法,其特征在于,將所述廢棄的靶材放入模具之前,還包括以下步驟:打磨所述廢棄的靶材;利用酸溶液清洗打磨過的廢棄靶材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法,其特征在于,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度的步驟包括:以第一加熱速度將真空爐加熱至第一溫度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間;進行第一次保溫之后,以第二加熱速度將真空爐加熱至所述預設(shè)溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述第一加熱速度大于所述第二加熱速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 制作方法,其特征在于,對真空爐進行加熱直至達到預設(shè)溫度,利用所述壓頭壓緊廢棄的靶材及粉末原料直至達到預設(shè)壓強的步驟包括:使所述壓頭加壓至第一壓力,然后,以第一加熱速度將真空爐加熱至第一溫度,進行第一次保溫,第一次保溫時間為第一時間;進行第一次保溫之后,以第二加熱速度將真空爐加熱至所述預設(shè)溫度,同時使所述壓頭加壓至第二壓力并始終保持在第二壓力,所述第二壓力大于所述第一壓力;進行第二次保溫,第二次保溫時間為第二時間,在進行第二次保溫的過程中使所述壓頭始終保持在所述第二壓力;進行第二次保溫之后,使所述壓頭加壓直至達到所述預設(shè)壓強。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述廢棄的靶材為鎢鈦靶材, 所述粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末,所述預設(shè)真空度小于lOOPa,所述預設(shè)溫度為 15000C-2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa-60Mpa,所述保溫保壓的時間為30mirTl80min。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述廢棄的靶材為鎢鈦靶材, 所述粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末,所述預設(shè)真空度小于lOOPa,所述預設(shè)溫度為 15000C-2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa-60Mpa,所述保溫保壓的時間為30mirTl80min,第一加熱速度為10°C /min,所述第一溫度為500°C-1300°C,所述第一時間為30mirTl80min, 所述第二加熱速度為5°C /min。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述廢棄的靶材為鎢鈦靶材, 所述粉末原料為鎢粉與鈦粉的混合粉末,所述預設(shè)真空度小于lOOPa,所述預設(shè)溫度為15000C-2000°C,所述預設(shè)壓強為30Mpa-60Mpa,所述保溫保壓的時間為30mirTl80min,所述第一壓力為2噸-50噸,所述第一加熱速度為10°C /min,所述第一溫度為500°C-1300°C, 所述第一時間為30min"l80min,所述第二加熱速度為5°C /min,所述第二壓力為2噸、0 噸,所述第二時間為20mirTl80min。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作方法,其特征在于,進行第二次保溫之后,所述壓頭的加壓速度為I噸/mirT20噸/min。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方`法,其特征在于,冷卻至200°C以下時取出靶材。
【文檔編號】C23C14/14GK103447535SQ201210179697
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月30日
【發(fā)明者】姚力軍, 相原俊夫, 大巖一彥, 潘杰, 王學澤, 周友平 申請人:寧波江豐電子材料有限公司