[發明專利]玻璃基板薄膜濺射靶材及其制備方法

無效

• 申請號: 201110398619.9
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN102409294A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 寇浩
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: C23C14/18
• 分類號: C23C14/18;C23C14/34;C22C1/04;C03C17/09
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦;丁建春

技術領域

本發明實施例涉及一種制備方法，尤其涉及一種玻璃基板薄膜濺射靶材及其制備方法。

背景技術

目前TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示裝置)行業采用的大型玻璃基板薄膜濺射靶材的制備流程主要包括稱量→混合造粒→成形→干燥→燒結→加工等步驟。其中，對濺射靶材在后期面板廠使用中影響最大的為成形步驟與燒結步驟，目前主要采用的成形與燒結方式包括熱壓(Hot?Press)與冷壓(Cool?Press)，這兩種方式主要存在以下不足：

第一，這兩種方式所制備的靶材均體現出靶材相對密度不足及晶粒內部及晶界存在氧氣等氣體雜質的問題。其中，靶材表面具有微空洞使得靶材表面的電場分布不均，極容易產生表面較強電場。此外，Ar(氬)撞擊靶材局部能力太高，從而將氧原子撞擊游離，形成高阻區域并逐漸形成成膜堆積及凸起，造成成膜均勻性差且膜層表面的粗糙度較大；

第二，燒結時間過長，燒結時主要依靠加熱體的傳導傳熱及輻射傳熱，致使靶材晶粒尺寸過大；因此在面板廠進行物理氣相沉積(PVD)時，所引起的“組織遺傳效應”會使得薄膜沉積的晶粒尺寸較大且均勻性較差，不利于開發大尺寸面板；

第三，在較長時間燒結過程中，由于燒結粉體越細小，吸附的雜質元素越多，長時間燒結產生的擴散作用，會在晶界出現團聚的雜質離子或吸附氣體，在面板廠進行物理氣相沉積成膜時同樣也會產生污染影響良率及產品品質等問題。

因此，綜上所述，提出一種可以解決上述問題的玻璃基板薄膜濺射靶材的制備方法顯得較為必需。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種玻璃基板薄膜濺射靶材的制備方法，能夠提高靶材品質和縮短靶材制備時間。

為了解決上述技術問題，本發明實施例公開了一種玻璃基板薄膜濺射靶材的制備方法，包括：稱量用于制作玻璃基板薄膜濺射靶材的合金材料；將稱量的合金材料添加到等離子體壓力成型(P²C，Plasma?Pressure?Compaction)燒結腔體中進行燒結，得到靶材燒結體，燒結溫度為500℃～1600℃，燒結時間為5～20分鐘；將燒結獲得的靶材燒結體進行后期加工處理。

在本發明一個較佳實施例中，所述合金材料的粒徑小于或等于100納米。

在本發明一個較佳實施例中，所述合金材料的成分配比為MoxCuyTiz，其中x，y，z均介于0-100％之間，且x+y+z＝100％。

在本發明一個較佳實施例中，所述燒結溫度為1400℃～1500℃，燒結時間為10～15分鐘。

在本發明一個較佳實施例中，所述燒結獲得的靶材燒結體的相對密度大于或等于99.5％，氧含量小于或等于500ppm。

在本發明一個較佳實施例中，所述合金材料的成分配比為(In₂O₃)_x(SnO₂)_y，其中y介于0～7％之間，且x+y＝100％。

在本發明一個較佳實施例中，所述燒結溫度為600℃～700℃，燒結時間為10分鐘。

在本發明一個較佳實施例中，所述燒結獲得的靶材燒結體的相對密度大于或等于99.8％，氧含量小于或等于1000ppm。

在本發明一個較佳實施例中，在等離子體壓力成型燒結腔體中進行燒結時，還包括對所述等離子體壓力成型燒結腔體從外部加壓。

本發明實施例還公開了一種玻璃基板薄膜濺射靶材，其由下述制備方法制得，所述制備方法包括：稱量用于制作玻璃基板薄膜濺射靶材的合金材料；將稱量的合金材料添加到等離子體壓力成型燒結腔體中進行燒結，得到靶材燒結體，燒結溫度為500℃～1600℃，燒結時間為5～20分鐘；將燒結獲得的靶材燒結體進行后期加工處理。

本發明的有益效果是：區別于現有技術的情況，本發明實施例的玻璃基板薄膜濺射靶材的制備方法及玻璃基板薄膜濺射靶材由于采用了等離子體壓力成型的快速燒結方法，因此能夠提高靶材品質和縮短靶材制備時間。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本發明優選實施例玻璃基板薄膜濺射靶材的制備方法的步驟示意圖。

具體實施方式