[发明专利]钨钛合金靶材加工方法和加工装置

说明书

技术领域：

本发明半导体制造行业中的机械加工技术领域，尤其涉及一种钨钛合金靶材加工方法和加工装置。

背景技术：

在半导体器件的生产制造过程中，通常需要采用物理气相淀积工艺在硅片表面淀积一层金属薄膜，其中，溅射是物理气相淀积形式之一，其主要是一个物理过程，在溅射过程中，经加速得到的高能离子撞击在具有高纯度的靶材料固体平板上，由物理过程撞击出原子，被撞击出的原子穿过真空腔，淀积在硅片的表面。这种淀积工艺要求靶材具有均匀的组分、合适的颗粒尺寸、具体的结晶学取向和较高的纯度。在该工艺中，如果要在硅片表面淀积一层钨钛合材质的薄膜，则所采用的靶材也需要为钨钛合金材质，为了使钨钛合金靶材的形状与溅射腔所匹配，需要对钨钛合金靶材进行机械加工。

目前，业内加工钨钛合金材质的靶材时，一般采用普通材质的磨具进行磨削加工，而且对机械加工的三要素也没有特别的研究，故在对钨钛合金靶材的加工中，其采用的加工参数也比较随意，没有进过科学的分析，从而导致钨钛合金靶材在机械加工过程中，由于应力原理，靶材局部材料容易出现裂缝和掉落，即出现崩裂现象。因此，现有的加工方法存在容易使钨钛合金材靶材产生崩裂的缺陷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种钨钛合金靶材加工方法和加工装置，用以解决现有的加工方法存在钨钛合金材靶材容易产生崩裂的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种钨钛合金靶材加工方法，包括：

采用粒度为120至150目的金刚石磨具对钨钛合金靶材进行机械加工，金刚石磨具转速为3500至4000转/分钟，进给量为每次不大于0.02毫米，进给速度为不大于500毫米/分钟。

优选的，

所述金刚石磨具的粒度为120至130目。

优选的，

所述金刚石磨具的转速为3500至3600转/分钟。

优选的，

所述金刚石磨具的进给量为每次0.018至0.02毫米。

优选的，

所述金刚石磨具的进给速度为450至500毫米/分钟。

优选的，所述方法还包括：

在加工过程中，采用乳化液对金刚石磨具和钨钛合金靶材进行冷却控制。

本发明实施例还提供了一种钨钛合金靶材加工装置，所述加工装置的材料中包括粒度为120至150目的金刚石。

优选的，

所述加工装置的材料中包括粒度为120至130目的金刚石。

应用本发明实施例提供的加工方法，能够减少钨钛合金材靶材在加工过程中产生的崩裂缺陷，并能够明显的提高加工精度，本发明实施例提供的钨钛合金靶材加工装置的材料中，包括了硬度较高的金刚石，能够提高加工装置的整体硬度，减少钨钛合金靶材的崩裂缺陷，提高加工质量，同时减少加工装置的磨损，无需频繁的更换加工装置，提高加工效率，降低加工成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的加工钨钛合金靶材的实现方式示意图；

图2为本发明实施例提供的加工钨钛合金靶材的另实现方式一种示意图。

具体实施方式

现有技术中，在进行钨钛合金材料靶材机械加工时，因对其机械加工三要素并没有进行科学的分析和控制，因此在加工过程中，钨钛合金材靶材容易产生崩裂的缺陷。

为此本发明实施例提供了一种钨钛合金靶材加工方法，包括：采用粒度为120至150目的金刚石磨具对钨钛合金靶材进行机械加工，金刚石磨具转速为3500至4000转/分钟，进给量为每次不大于0.02毫米，进给速度为不大于500毫米/分钟。

同时，现有技术中，钨钛合金材靶材容易产生崩裂的缺陷的另一个原因为，采用的加工磨具为普通材质的磨具，其机械强度较低。为此，本发明实施例还提供了一种钨钛合金靶材加工装置，所述加工装置的材料中包括粒度为120至150目的金刚石。

以上是本申请的核心思想，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本实施例提供了一种钨钛合金靶材加工方法，目的在于通过在机械加工三要素方向的改进和控制，解决现有的加工方法存在钨钛合金材靶材容易产生崩裂缺陷的问题。