[發明專利]純鋁靶的制造方法

無效

• 申請號: 201310083147.7
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN104046931A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 洪胤庭;邱軍浩;黃宏勝
• 申請（專利權）人: 中國鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22F1/04
• 分類號: C22F1/04;C21D8/02;C23C14/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐晶;權陸軍

技術領域

本發明涉及一種靶材的制造方法，且特別是涉及一種晶粒尺寸較小的純鋁靶的制造方法。?

背景技術

隨著科技的進步，為確保電子產品可快速且確實反應，電子訊號的傳輸是相對重要的。而電子產品中的電子訊號主要藉由鋁薄膜導線進行傳輸，鋁薄膜導線則經由濺鍍純鋁靶、曝光、顯影與蝕刻所制得。然而在濺鍍純鋁靶制程中，純鋁靶的晶粒尺寸與晶粒的排列方向性會影響純鋁靶的濺鍍速率。倘若純鋁靶的濺鍍速率過慢，所得的鋁薄膜厚度不足且品質不佳，導致鋁薄膜電阻過高。?

概言之，習知技術是進行熱壓延制程以將鋁錠壓延至需要的厚度后，再進行熱處理制程與空冷降溫制程，以獲得再結晶的純鋁靶。然而習知技術制得的純鋁靶，其晶粒尺寸較大(約300微米)，且結晶方向性亦不佳。因此，習知的純鋁靶的濺鍍速率較慢，造成所得的鋁薄膜產生厚度不足或有突起(hillock)等缺陷，導致鋁薄膜發生電阻過高、電路短路等品質不良的問題。?

因此，亟需提供一種純鋁靶的制造方法，以徹底解決習知技術中純鋁靶的晶粒尺寸過大與結晶方向性不一致的缺陷，從而加速純鋁靶的濺鍍速率，并提高鋁薄膜的品質。?

發明內容

因此，本發明之一實施方案是提供一種純鋁靶的制造方法，包括將鋁錠進行重復數次的降溫與壓延步驟，藉此縮小鋁靶的晶粒尺寸并具有一致的結晶方向性后，再進行熱處理使鋁靶再結晶。由此所得的純鋁靶的晶粒尺寸較小且具有一致的結晶方向性，進而提升純鋁靶的濺鍍速率與濺鍍的鋁薄膜的品質。?

根據本發明的上述實施方案，提出一種純鋁靶的制造方法，在一實施方案中，此制造方法包含第一降溫步驟、至少一第一壓延步驟、第二降溫步驟、至少一第二壓延步驟、第三降溫步驟、熱處理步驟與第四降溫步驟。?

上述第一降溫步驟包括將鋁錠放入液態氮中，使鋁錠的溫度為0℃至-70℃，其中此鋁錠的純度介于99.99%至99.999%。?

上述第一壓延步驟使鋁錠形成具有第一厚度的第一鋁板，其中第一厚度為50毫米(mm)至150mm，且第一鋁板的溫度為0℃至60℃。上述第二降溫步驟包括將第一鋁板放入液態氮中，使第一鋁板的溫度為0℃至-70℃。?

上述第二壓延步驟使第一鋁板形成具有第二厚度的第二鋁板，其中第二厚度為20mm至50mm，且第二鋁板的溫度為40℃至70℃。上述第三降溫步驟使第二鋁板的溫度為20℃至30℃。?

上述熱處理步驟包括于大氣或保護性氣體中，在100℃至350℃的溫度下，處理第二鋁板，以形成第一鋁靶。上述第四降溫步驟用以降溫第一鋁靶，以形成純鋁靶，其中此純鋁靶的晶粒尺寸為30微米至50微米，且具有{100}<001>立方集合組織。?

依據本發明的一個實施方案，第三降溫步驟利用液態氮或水來進行。?

依據本發明另一實施方案，上述水的溫度為0℃至35℃。?

依據本發明的又一實施方案，上述熱處理步驟包括處理第二鋁板0.5小時至3小時。?

依據本發明的再一實施方案，上述第四降溫步驟利用氣體、水或液態氮進行。?

依據本發明的另一實施方案，上述氣體為氮氣、氬氣或大氣。?

依據本發明的再另一實施方案，上述水的溫度為5℃至35℃。?

依據本發明的更另一實施方案，提出一種純鋁靶，其利用上述的方法制得。?

依據本發明的更另一實施方案，提出一種濺鍍方法，其利用上述的純鋁靶進行濺鍍，其中此純鋁靶的濺鍍速率為33.8埃/秒至34.5埃/秒。?

應用本發明的純鋁靶的制造方法，包括將鋁錠進行重復數次的降溫與壓延步驟，藉以縮小鋁靶的晶粒尺寸，并具有一致的結晶方向性后，再進行熱處理步驟使鋁靶再結晶。所得純鋁靶的晶粒尺寸較小且具有一致的方向性，可提升純鋁靶的濺鍍速率，進而改善濺鍍的鋁薄膜的品質。?

附圖說明

為了讓本發明的上述和其他目的、特征、優點與實施方案能更明顯易懂，對附圖進行說明如下：?

圖1表示根據本發明一個實施方案的純鋁靶的制造方法的流程圖。

圖2表示根據本發明實施例制得的純鋁靶的光學顯微鏡圖。?

圖3表示根據本發明比較例制得的純鋁靶的光學顯微鏡圖。?

圖4表示根據本發明實施例制得的純鋁靶的結晶方位分布函數圖。?

圖5表示根據本發明比較例制得的純鋁靶的結晶方位分布函數圖。?

具體實施方式