[發明專利]一種半導體設備用鋁合金及其制備方法

有效

• 申請號: 200910241945.1
• 申請日: 2009-12-17
• 公開（公告）號: CN101792877A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 許小靜;閆曉東;湯振雷
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C22C21/08
• 分類號: C22C21/08;C22C1/03;B22D1/00;B22D11/049
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 耿小強

1.一種半導體設備用鋁合金的制備方法，其步驟如下：

(1)原料檢驗：對原料成分進行檢驗；

(2)熔煉：首先將0.3～0.67wt％Al-Ti中間合金、1.9～3.75wt％Al-Si中間合金 和93.23～96.525wt％金屬Al裝入熔煉爐內，在大氣條件下熔煉，待合金熔化后，在 650-700℃加入0.10～0.15wt％電解Cu，在700-800℃加入0.05～0.33wt％的Cr劑 和0.125～0.67wt％的Mn劑，最后加入1.00～1.20wt％金屬Mg，原料軟化坍塌后進 行攪拌，表面采用覆蓋劑進行覆蓋；所述的Cr劑為Cr粉、助熔劑和鋁粉，所述的 Mn劑為Mn粉、助熔劑和鋁粉；所述的Cr劑中，Cr為60～80wt％，Mn劑中Mn為 60～80wt％；所述的Al-Ti中間合金中Al含量為95～97wt％，Ti含量為3～5wt％；Al-Si 中間合金中Al含量為70～80wt％，Si含量為20～30wt％；金屬Al的純度為99.7～99.99 wt％，電解Cu的純度為99.8～99.99wt％；

(3)爐前分析：溫度達到700～800℃時并經充分攪拌后取樣進行爐前分析；

(4)成分調整：依爐前分析結果進入下道工序或進行調整添加合金成分，使 合金的組分和重量配比如下：Mg?1.00～1.20％、Si?0.58～0.75％、Mg/Si?1.6～1.73、 Cu?0.10～0.15％、Cr?0.04～0.20％、Mn?0.10～0.40％、Ti?0.015～0.02％、Fe≤0.3％， 余量為Al，然后再次進行成分分析直至合格后靜止10～20分鐘；

(5)導爐：組織成分合格后將合金溶液從熔煉爐導入保溫爐，保溫溫度730～750 ℃；

(6)精煉除氣、扒渣：將陶瓷過濾片放入鐘罩壓入溶液進行除氣除渣，除氣 10-20分鐘后進行扒渣；

(7)電磁鑄造：電磁鑄造速度為60～100mm/分鐘，鑄造頻率為15～20Hz；

(8)溫度調整：將溶液溫度調整至730～760℃后轉入電磁鑄造結晶器；

(9)產品檢驗：按照組織要求進行檢驗，合格后轉入鍛造加工成半導體設備 用鋁合金坯錠。