[发明专利]一种合金高纯铜靶材的制备方法

说明书

本发明提供一种合金高纯铜靶材的制备方法，所述制备方法包括对坯料依次进行的第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、第三锻伸处理、第四锻伸处理、静压处理、压延处理以及第四热处理。所述制备方法可以减少，合金高纯铜靶坯内部缺陷，细化内部晶粒，提高晶粒均匀性，进而提高合金高纯铜靶材的质量和性能。

技术领域

本发明属于靶材制造领域，涉及一种合金高纯铜靶材的制备方法。

背景技术

磁控溅射是电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩原子和电子，电子飞向基片，氩离子在电场的作用下加速轰击溅射基台上的靶材组件上的靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子(或分子)沉积在基板上成膜，而最终达到对基板表面镀膜的目的。

CN110227906A提供了一种铜镍合金旋转靶材的生产方法，其对真空熔炼工艺和自由锻冲孔工艺进行了改善从而达到避免铜镍合金旋转靶材产生裂纹的技术目的：通过对熔铸温度和真空度进行控制，能够有效减少铸锭残余缩孔、夹有杂质等会引发锻造裂纹的缺陷，同时通过预先车孔进而减小冲孔时的阻力从而避免冲孔时产生裂纹。通过本方法所制备得到的铜镍合金旋转靶材，其具有组织成分均匀、致密性良好的优点，且晶粒度可达到100微米，能够避免锻造裂纹的产生，满足客户需求同时使用效果良好，适应目前市场前景。

CN106435261A提供一种有超细晶组织的长寿命铜锰基合金靶材及其加工方法，有超细晶组织的长寿命铜锰基合金靶材的成分为铜、锰、镍和钴，具体加工方法为：将铜粉、锰粉、镍粉和钴粉混合均匀后，经冷等静压压成块状，真空烧结熔炼，得到铜锰基合金铸锭；将铜锰基合金铸锭热锻开坯，进行60～90％冷轧变形，再在大气或者真空条件下经过400～600℃再结晶热处理，保温2～3h，退火处理，得到原始坯料；对原始坯料使用搅拌摩擦焊加工进行晶粒细化，得到有超细晶组织的长寿命铜锰基合金靶材。本发明制备的有超细晶组织的长寿命铜锰基合金靶材中平均晶粒尺寸小于5μm，寿命不低于3000kwh，且制备方法简单，成本低廉，适合大规模工业化生产。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种合金高纯铜靶材的制备方法，所述制备方法可以减少，合金高纯铜靶坯内部缺陷，细化内部晶粒，提高晶粒均匀性，进而提高合金高纯铜靶材的质量和性能。

为达到上述技术效果，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种合金高纯铜靶材的制备方法，所述制备方法包括对坯料依次进行的第一锻伸处理、第一热处理、第二锻伸处理、第二热处理、第三锻伸处理、第四锻伸处理、静压处理、压延处理以及第四热处理。

本发明中，通过对合金高纯铜坯料进行多步锻伸处理以及热处理，并合理安排锻伸处理与热处理的顺序，有效减少了合金高纯铜靶材内部的缺陷，并使得其内部晶粒度更小且更为均匀，从而提高了铝靶材的质量和性能。

本发明中，在第一锻伸处理前可以根据坯料以及产品要求的尺寸对坯料进行切割处理至合理尺寸。

作为本发明优选的技术方案，所述第一锻伸处理为将所述坯料拔长至原长度的170～200％，在镦粗至原长度；其中，可以拔长至原长度的175％、180％、185％、190％或195％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一锻伸处理至少重复3次，如4次、5次、6次、7次、8次、9次或10次等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一锻伸处理的温度为890～910℃，如892℃、895℃、898℃、900℃、902℃、905℃或908℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。