[发明专利]一种离心成型装置以及ITO旋转靶材的制备方法

说明书

本发明提供了一种离心成型装置以及制备ITO旋转靶材的方法，属于光电材料成型技术领域。本发明提供了一种离心成型装置，包括离心装置；与所述离心装置相连的电动机；与所述离心装置相连的抽真空装置；所述离心装置内设置有树脂模具；所述树脂模具包括树脂模具前半部和树脂模具后半部，靠近电动机的部分为树脂模具后半部。本发明将注浆成型和离心成型相结合，提高了ITO旋转靶材的成型效率，解决了目前ITO旋转靶材生产过程中成型时间长、生产效率低、生产成本高等问题，可成型较大尺寸的ITO旋转靶材，有利于企业大规模、高效率制备ITO旋转靶材。

技术领域

本发明涉及光电材料成型技术领域，具体涉及一种离心成型装置以及ITO旋转靶材的制备方法。

背景技术

近年来，以铟锡氧化物为原料制备得到的铟锡氧化物(ITO)薄膜具有对可见光透明、导电、硬度高和耐蚀耐磨的优点，在工业上获得了广泛的应用。平面显示、太阳能板、轿车风挡等多种产业都离不开ITO薄膜，通常ITO薄膜是通过ITO靶材溅射而成的，因此，生产性能优良的ITO靶材显得尤为关键。为了可以溅射性能更好的ITO薄膜，现对ITO靶材有了更高的质量要求：(1)铟锡氧化物要高纯；(2)靶材的组织结构要均匀；(3)靶材的相对密度要高。

ITO靶材主要分为ITO平面靶材和ITO旋转靶材：ITO平面靶材的制靶工艺已经比较成熟，但是平面靶材的溅射利用率很低，仅有30％左右，而且靶材回收利用的难度较大，易造成较大的资源浪费；旋转靶材与平面靶材相比，靶材利用率大大提高，可达到80％左右，而且由于旋转靶材为管状，在溅射过程中可向各个方向飞行，因而溅射的ITO薄膜较平面靶材溅射的薄膜的均匀性要好；此外，旋转靶材对于零件内壁的沉积有独特的优越性。

目前，ITO旋转靶材常用的制备方法有烧结法和喷涂法。喷涂法由于喷涂机制的自身特征，制备的旋转靶材中存在着较多的孔隙，难以得到高致密度的ITO旋转靶材，致密度低则会导致溅射的ITO薄膜达不到使用标准。烧结法又细分为常压烧结、加压烧结和注浆成型烧结。常压烧结法是将氧化铟和氧化锡粉末按一定比例混合后装入管状柔性模具中，通过等静压成型制成素坯后烧结而成，常压烧结的旋转靶材较加压烧结相比，其致密度较低；加压烧结制备工艺与常压烧结相似，但在烧结时需用保护气加压，由于烧结时不是在氧氛围下，因此铟锡氧化物容易失氧，导致纯度下降。不论是常压烧结还是加压烧结，两者的成型工艺都是等静压成型，等静压成型工艺操作复杂、投入成本大、生产效率低。注浆成型相较于等静压成型，其操作工艺相对简单且生产成本低，但传统的注浆成型工艺制备旋转靶材坯体不易脱模，成品率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离心成型装置以及ITO旋转靶材的制备方法，采用本发明提供的离心成型装置制备ITO旋转靶材，更有利于ITO旋转靶材素坯脱模，能够制备得到较大尺寸、密度较高的旋转靶材，且能够提高成品率和生产效率，降低生产成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种离心成型装置，包括

离心装置；

与所述离心装置相连的电动机；

与所述离心装置相连的抽真空装置；

所述离心装置内设置有树脂模具；所述树脂模具包括树脂模具前半部和树脂模具后半部，靠近电动机的部分为树脂模具后半部。

优选地，所述树脂模具的内侧设置有超滤膜。

优选地，所述超滤膜的材质优选为聚偏氟乙烯；所述超滤膜的厚度为1～3mm，所述超滤膜的渗孔直径小于10nm。

优选地，所述离心装置包括离心前盖和离心后座，靠近电动机的部分为离心后座。

优选地，所述树脂模具后半部设置有底座，所述底座的外部设置有十字凸起；所述离心后座设置有十字凹槽，与树脂模具后半部底座的十字凸起相匹配。