[發明專利]一種高密度高遷移率氧化物靶材及其制備方法

有效

• 申請號: 202210594048.4
• 申請日: 2022-05-27
• 公開（公告）號: CN115180962B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 李開杰;邵學亮;李晴晴;王奇峰;鐘小華
• 申請（專利權）人: 先導薄膜材料（廣東）有限公司
• 主分類號: C04B35/622
• 分類號: C04B35/622;B28B3/00;C04B35/01
• 代理公司: 清遠市清城區諾譽知識產權代理事務所(普通合伙) 44815
• 代理人: 龔元元

1.一種高密度高遷移率氧化物靶材的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：將構成氧化物靶材的氧化物原材料混合研磨制漿，并造粒得到造粒粉；

步驟2：將造粒粉過篩裝入模具后，再放入熱壓爐中進行預壓，預壓壓力為30MPa；

步驟3：將預壓產物進行熱壓得到素坯；

步驟4：將素坯燒結即可得到氧化物靶材；

所述熱壓的工藝為：在真空度≤10Pa的條件下，熱壓溫度為400~700℃，升溫速率為1-3℃/min，壓力大小為300~400MPa ，保溫加壓時間為60~90min。

2.根據權利要求1所述的高密度高遷移率氧化物靶材的制備方法，其特征在于：所述氧化物原材料由氧化鐠、氧化銦、氧化鎵和氧化鋅組成，氧化鐠、氧化銦、氧化鎵和氧化鋅的重量比為：0.1～8:40～92:10～28:10～25。

3.根據權利要求2所述的高密度高遷移率氧化物靶材的制備方法，其特征在于：所述氧化鐠的純度為4N、粒徑為120～250nm；氧化銦的純度為4N、粒徑為120～250nm；氧化鎵的純度為4N、粒徑為120～250nm；氧化鋅的純度為4N、粒徑為120～250nm。

4.根據權利要求1所述的高密度高遷移率氧化物靶材的制備方法，其特征在于：所述步驟1具體為：

將氧化物原材料混合研磨制漿得到混合漿料，用混合漿料進行噴霧造粒得到造粒粉；其中，混合漿料的粒徑D50為0.1-1μm；造粒粉的粒徑介于15-80μm之間。

5.根據權利要求1所述的高密度高遷移率氧化物靶材的制備方法，其特征在于：所述步驟3具體為：

關閉熱壓爐的爐門，開啟真空系統，進行抽真空，再進行熱壓得到素坯，其中，真空度≤10Pa后，熱壓溫度為400~700℃，升溫速率為2℃/min，壓力大小為300~400MPa ，保溫加壓時間為60~90min。

6.根據權利要求1所述的高密度高遷移率氧化物靶材的制備方法，其特征在于：所述步驟4具體為：

將素坯進行燒結得到高密度高遷移率氧化物靶材，其中，燒結氣氛為空氣氣氛；先以1.0-2.0℃/min的升溫速度升溫至800℃；再以1-2℃/min的升溫速度升溫至1400-1550℃，保溫10-15小時；最后以1.0-1.5℃/min的降溫速度降至室溫。

7.一種高密度高遷移率氧化物靶材，其特征在于，采用如權利要求1-6任一所述的方法制備得到。

8.根據權利要求7所述的高密度高遷移率氧化物靶材，其特征在于，所述氧化物靶材的相對密度≥99.4%；遷移率≥35cm²/V·s。