[发明专利]一种环形背板的加工成型方法

说明书

本发明提供一种环形背板的加工成型方法，所述方法包括：将柱形锭材加热处理后进行开坯处理，使形成的圆柱形锭材满足制备要求，然后依次进行冲孔、碾环处理，形成环形背板。本发明通过将锭材进行冲孔、碾环处理，提供了一种制备环形背板的新方法，极大地降低了传统方法中因材料大量切削而造成的原料浪费，提高了材料利用率，可以达到75％以上；所述方法可调节性高，操作简便，适用于各种类型和尺寸的背板的制备，适用范围广。

技术领域

本发明属于金属加工技术领域，涉及一种环形背板的加工成型方法。

背景技术

靶材是电子产品制造中重要的溅射镀膜原材料，溅射靶材一般主要由靶坯、背板等部分构成，靶坯是高速离子束流轰击的目标材料，属于溅射靶材的核心部分，背板主要起到固定溅射靶材的作用，且需要具备良好的导电、导热性能。由于靶材在磁控溅射镀膜过程中，需要同时承受背面冷却水压和正面真空负压，因此靶材背板显得尤为重要。

靶材背板材料的选择通常包括铝合金、铜及铜合金，其具有较高的强度，同时导热性能好，可以满足半导体行业的需求。由于钯坯通常为圆形，因此环形背板为常用的一种背板结构，而环形背板的加工方法通常是将切断后的圆柱形铸锭或经镦粗后的圆柱形毛坯直接车削或水刀切割掏空中间多余部分材料，留下外圆一圈环形材料，再经过机械加工制作成型半导体溅射靶材用环形背板，但该方法需要掏空的中间部分材料通常比留下的部分还要多，造成材料浪费，加工成本高。

CN 207642214U公开了一种靶材背板快速成型装置，所述装置包括外圆环和冲压头，将加热的坯料置于成型装置外圆环内，采用锻锤将冲压头压入坯料表面，使坯料充满成型装置；所述的外圆环为台阶环形结构，冲压头为锥台结构，台阶处为斜角设计；该装置采用模具锻造的方法来实现背板成型，但模具的结构固定，使得产品尺寸单一，如需不同尺寸的背板则需要多种模具，同样使得成本较高。

CN 105408514A公开了一种具有背部冷却槽的溅射靶材，包括具有背部表面的溅射板及安装至溅射板的环形背板，该背部表面具有径向内部、中间及外部区域，该背部表面具有多个圆形槽以及至少一个弓状通道，所述多个圆形槽彼此间隔开，弓状通道切割穿过这些圆形槽，且从该溅射板的径向内部区域延伸至该径向外部区域；所述环形背板界定开口环，所述开口环暴露所述溅射板的所述背部表面。该溅射靶材的重点在于在溅射板的背面设置圆形槽以提高溅射板的冷却效果，对环形背板的加工制备并未涉及。

因此，环形背板的加工制备还需要寻求新的方法，使其既能够适应不同尺寸和种类的钯坯，又可以提高背板材料的利用率，降低加工成本。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种环形背板的加工成型方法，所述方法通过将锭材进行冲孔、碾环处理，形成环形背板，极大地降低了传统方法中因材料大量切削而造成的原料浪费，提高了材料利用率，同时该方法的可调节性高，操作方法简便，适用于各种类型和尺寸的背板的制备。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种环形背板的加工成型方法，所述方法包括：

将柱形锭材加热处理后进行冲孔，然后进行碾环，形成环形背板。

本发明中，所述方法通过将锭材加热后进行冲孔、碾环处理，形成环形背板，背板是靶材组件的重要组成，通过上述方法可快速制备出环形背板，原料损失小，利用率高，且根据需求的不同，可以灵活调节参数，制备不同尺寸和类型的环形背板。

以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本发明的技术目的和有益效果。

作为本发明优选的技术方案，所述锭材包括圆柱形锭材或棱柱形锭材。

优选地，所述锭材为棱柱形锭材时，加热处理后先进行开坯，形成圆柱形锭材。