[发明专利]一种电子材料用高纯钽靶材的制备方法

摘要

本发明涉及一种电子材料用高纯钽靶材的制备方法，属于粉末冶金和半导体器件制造领域，所述制备方法是将高纯钽块体首先进行粉碎，再球磨至粒度为5‑150μm的钽粉；将钽粉混料后装模，振实压紧；然后将模具放入高温热压炉，在1500‑1800℃进行热压；烧结结束后冷却至室温出炉、脱模，得到高纯钽靶材的坯体，密度为11.3‑14.5g/cm3。按照磁控溅射设备要求，将坯体进行切割加工，并按照用户要求将加工后的坯体与相应的背板焊接，得到高纯钽靶材。采用本发明制备的高纯钽靶材，可显著降低传统铸造法制备靶材的技术难度，工艺的可控性大大提高，有助于后期材料类镀膜性能的提高。

主权项

1.一种电子材料用高纯钽靶材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）破碎：将高纯钽块体用破碎机破碎成粒度<2mm的粉体，筛分，得细粉；（2）球磨：向球磨筒内充入氮气，对步骤（1）所得的细粉进行球磨，球磨至粒度为5‑150μm，得钽粉；（3）装模：将不同粒度的钽粉按照比例搭配混料均匀制得粉料，将粉料干燥后装入石墨模具中，振实压紧；（4）将装好粉料的石墨模具放入热压炉中；启动冷却水循环系统，打开抽气管道向外排废气；（5）对热压炉进行抽真空，再充入氩气；然后升温，升温的同时施加压力；所述升温过程中：当温度为0~1050℃时，升温速度为5~12℃/min；温度在1050~1450℃时，升温速度为5~8℃/min；温度在1450~1800℃时，升温速度为2~5℃/min；所述施加压力为0~20MPa；（6）保温：升温至最终温度为1500~1800℃时，停止升温，保温30‑120min；再使热压炉内温度降至室温；（7）取样：撤除压力，提升压头，破真空，将石墨模具从热压炉中取出，脱模取出试样坯体，得高纯钽胚体；（8）机加工：将高纯钽胚体进行表面打磨抛光，依据磁控溅射设备进行尺寸加工，得到高纯钽靶材。