[发明专利]镍靶坯及靶材的制造方法

说明书

一种镍靶坯及靶材的制造方法，镍靶坯的制造方法包括：提供镍锭；将所述镍锭进行第一退火工艺处理，所述第一退火工艺温度为900℃‑950℃；将经过第一退火工艺处理后的所述镍锭进行轧制，形成初级镍靶坯。将所述镍锭进行轧成型前，将所述镍锭进行第一次退火工艺处理的目的是使得降低所述镍锭材料的硬度，以便使得后期的切削加工过程更容易，还使得所述镍锭内部残余的应力得以释放，减少材料的变形与裂纹倾向，并且还起到细化晶粒的作用。控制所述第一退火工艺温度为900℃‑950℃，使得轧制后的镍靶坯内部无缺陷，将所述镍靶坯与背板焊接后所获得的所述镍靶材亦无缺陷，减少了由于述镍靶坯不符合需求而造成的靶材报废的情况。

技术领域

本发明涉及半导体溅射靶材的制备，特别涉及一种镍靶坯及靶材的制造方法。

背景技术

溅射靶材是制造半导体芯片所必须的一种极其重要的关键材料，其原理是采用PVD(物理气相沉积技术)，用高压加速气态离子轰击靶材，使靶材的原子被溅射出，以薄膜的形式沉积到硅片上，最终形成半导体芯片中复杂的配线结构。溅射靶材具有金属镀膜的均匀性、可控性等诸多优势，被广泛应用于半导体领域。PVD薄膜质量的好坏主要取决于溅射靶材的纯度、微观结构等因素。随着半导体行业的迅速发展，对溅射靶材的需求越来越大，对溅射靶材的质量要求也日益提高。

镍靶材是一种比较典型的金属靶材，由于镍靶材的抗腐蚀性能好，电磁屏蔽性能好，被广泛的应用在PVD中。但是，现有技术制造出的镍靶材经过检测后总会发现各种缺陷，导致材料报废，造成浪费。

因此，极需要提供一种制造方法使得制备出无缺陷的靶坯及靶材，从而减少材料的报废率。

发明内容

本发明解决的问题是现有的镍靶坯存在缺陷，导致材料浪费的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种镍靶坯的制造方法，包括：提供镍锭；将所述镍锭进行第一退火工艺处理，所述第一退火工艺温度为900℃-950℃；将经过第一退火工艺处理后的所述镍锭进行轧制，形成初级镍靶坯。

可选的，所述第一退火工艺保温时长60min-70min。

可选的，将所述镍锭进行第一退火工艺处理之前还包括步骤：将所述镍锭进行锻造工艺。

可选的，所述锻造工艺中，进行拔长墩粗为3～6次。

可选的，将所述镍锭进行所述锻造工艺之前还包括步骤：将所述镍锭进行预热，预热温度为850℃-950℃。

可选的，所述轧制为360度旋转轧制。

可选的，所述镍锭进行轧制后，还包括：对所述初级镍靶坯进行第二退火工艺处理。

可选的，所述第二退火工艺处理温度为450℃-550℃，保温时间为120min-180min。

可选的，对第二退火工艺处理后的所述初级镍靶坯进行水冷。

本发明还提供一种镍靶材的制造方法，包括以上所述任一项所述镍靶坯的制造方法获得镍靶坯；将所述镍靶坯进行机加工；将机加工后的镍靶坯与背板进行焊接，形成镍靶材。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

一种镍靶坯的制造方法，包括：提供镍锭；将所述镍锭进行第一退火工艺处理，所述第一退火工艺温度为900℃-950℃；将经过第一退火工艺处理后的所述镍锭进行轧制，形成初级镍靶坯。将所述镍锭进行轧成型前，将所述镍锭进行第一次退火工艺处理的目的是使得降低所述镍锭材料的硬度，以便使得后期的切削加工过程更容易；还使得释放所述镍锭内部残余的应力，稳定尺寸，减少材料的变形与裂纹倾向；并且还起到细化晶粒，调整组织且消除组织内部缺陷，进一步，当所述第一退火工艺温度为900℃-950℃时，所形成的所述初级镍靶坯的内部完全无缺陷。