CN106282938B - 回收靶材的方法 - Google Patents

Abstract

一种回收靶材的方法，包括：提供至少两块材料相同的待回收靶材；对所述待回收靶材进行第一机械加工，使所述待回收靶材表面光滑；将所述第一机械加工后的待回收靶材进行堆叠，形成待回收靶材堆叠层；将所述待回收靶材堆叠层进行第一锻造；对所述锻造后的待回收靶材堆叠层进行第一退火处理。采用本发明的方法能够降低真空溅镀后的靶材的回收成本且能够提高真空溅镀后的靶材的回收纯度。

Description

回收靶材的方法

技术领域

本发明涉及半导体靶材制造领域，尤其涉及回收靶材的方法。

背景技术

真空溅镀是由电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片，氩离子在电场的作用下加速轰击靶材组件，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子(或分子)沉积在基片上成膜，而最终达到在基片表面形成膜层的目的。其中，靶材组件是由符合溅射性能的靶材、与靶材结合的背板构成。氩离子轰击的是靶材组件中的靶材，背板在靶材组件中起支撑作用，并具有传导热量的功效。

组成靶材组件的靶材材料一般为高纯或超高纯金属，价格昂贵。背板材料的价格相对低廉，因此，为了降低工业成本，需要将真空溅镀后的靶材进行回收。

现有技术中，对真空溅镀后的靶材进行回收有两种方式。一种是直接将靶材组件赋予较低级别金属的应用。例如，将靶材组件整体进行熔炼和铸造，之后，以普通废旧金属的形式进行回收。这样对真空溅镀后的靶材的实际价值的利用率非常低，而且，进行熔炼和铸造操作的回收成本也较高。

对真空溅镀后的靶材进行回收另一种方式为：将靶材组件进行机械加工，使得真空溅镀后的靶材与背板进行分离，然后将与背板分离的靶材进行熔炼和铸造。然而，熔炼和铸造过程涉及到相的变化，非常容易混入杂质，影响最后得到的金属的纯度。另外，进行熔炼和铸造操作的回收成本也较高。

因此，如何降低真空溅镀后的靶材的回收成本且提高真空溅镀后的靶材的回收纯度，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明解决的问题是如何降低真空溅镀后的靶材的回收成本且提高真空溅镀后的靶材的回收纯度。

为解决上述问题，本发明提供一种回收靶材的方法，包括：

提供至少两块材料相同的待回收靶材；

对所述待回收靶材进行第一机械加工，使所述待回收靶材表面光滑；

将所述第一机械加工后的待回收靶材进行堆叠，形成待回收靶材堆叠层；

将所述待回收靶材堆叠层进行第一锻造；

对所述锻造后的待回收靶材堆叠层进行第一退火处理。

可选的，所述第一机械加工后，对所述待回收靶材进行第二机械加工，使所述待回收靶材的形状为柱体。

可选的，所述第二机械加工后，对所述待回收靶材的至少一个端面进行第三机械加工，使所述待回收靶材堆叠层中的相邻的所述待回收靶材的端面相互契合。

可选的，相邻的所述待回收靶材中的一个待回收靶材的端面为凸面，与所述凸面接触的另一个待回收靶材的端面为凹面。

可选的，所述待回收靶材堆叠层的端面为平面。

可选的，所述第二机械加工后，所述待回收靶材的厚度为大于等于1mm且小于等于50mm。

可选的，所述待回收靶材的材料为铝，所述第一锻造的温度为大于等于200℃且小于等于600℃。

可选的，所述待回收靶材的材料为铜，所述第一锻造的温度为大于等于400℃且小于等于1400℃。

可选的，所述待回收靶材的材料为钛，所述第一锻造的温度为大于等于800℃且小于等于1700℃。

可选的，所述第一锻造的过程中，对所述靶材堆叠层进行固定。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

采用本发明的回收靶材的方法，最终形成的高纯金属仍然可以被用作靶材，操作简单，大大提高了高纯金属的循环利用率。采用本发明的回收靶材的方法，不需要进行熔炼和铸造过程，因此，并没有涉及到相的变化，从而确保应用靶材制作的高纯金属的物理特性和化学成分不受影响，进而保证了靶材的纯度与溅射性能。也就是说，相对于现有技术，采用本发明的回收靶材的方法，靶材的纯度与溅射性能会大大提高。另外，采用本发明的回收靶材的方法远比熔炼、铸造方法环保。再者，采用本发明的回收靶材的方法，并不需要熔炼和铸造等昂贵的设备，从而节约了成本。

附图说明

图1为本发明具体实施例中的经过第二机械加工后的一个待回收靶材的立体结构示意图；

图2为将第二机械加工后的第一类待回收靶材(图1)进行第三机械加工后沿AA方向的剖面结构示意图；

图3为将第二机械加工后的第二类待回收靶材(图1)进行第三机械加工后沿AA方向的剖面结构示意图；

图4为将第二机械加工后的第三类待回收靶材(图1)进行第三机械加工后沿AA方向的剖面结构示意图；

图5为将第二机械加工后的第四类待回收靶材(图1)进行第三机械加工后沿AA方向的剖面结构示意图；

图6为本发明一实施例的待回收靶材堆叠层的沿AA方向的剖面结构示意图；

图7为本发明另一实施例的待回收靶材堆叠层的沿AA方向的剖面结构示意图。

具体实施方式

首先，执行步骤S11，提供至少两块材料相同的待回收靶材。

本实施例中，待回收靶材为经过真空溅镀后的靶材。靶材的形状不受限制。待回收靶材的形成方法如下：

真空溅镀后，将靶材组件卸下。

之后，提供磨床，所述磨床具有载物台和磨头，所述载物台的台面与所述磨头的磨削面相对且平行，将所述靶材组件放置在所述载物台上，所述靶材与所述载物台接触，所述磨头与所述背板接触。

之后，将载物台设置成顺时针或逆时针方向旋转，所述载物台的转速为大于等于50r/min且小于等于200r/min。磨头的旋转方向与载物台的旋转方向相反，磨头的转速为大于等于700r/min且小于等于1500r/min，磨头的进给量为大于等于0.05mm/min且小于等于0.2mm/min。

背板被磨削至背板就会与待回收靶材分离后结束。

本实施例中，载物台与所述磨头旋转方向相反，通过磨床的磨头对背板施加一个方向的扭力，通过载物台对靶材施加相反方向的扭力，可以实现靶材组件中的靶材与背板的分离。采用上述分离靶材与背板的方法，可以省略车削和铣削等复杂的分离靶材与背板的工艺步骤。用简单的磨削工艺来代替，从而提高了工艺效率，简化了回收工艺步骤，节省了工艺成本。另外，采用上述分离靶材与背板的方法不仅实现了对溅射后的靶材进行回收利用，而且对背板的损伤较小，可以将背板进行再循环利用，进一步降低了工艺成本。再者，采用上述分离靶材与背板的方法还可以实现对磁控溅镀后的厚度较小的靶材与背板的分离。

其他实施例中，也可以采用车削的方法将靶材组件中的背板去除，形成待回收靶材。也属于本发明的保护范围。

接着，执行步骤S12，对所述待回收靶材进行第一机械加工，使所述待回收靶材表面光滑。

所述第一机械加工为对待回收靶材表面进行车床或铣床机械加工，使得待回收靶材表面的粗糙度小于等于0.02mm。如果待回收靶材表面的粗糙度太大，后续工艺中，无法将待回收靶材堆叠层中的相邻的待回收靶材进行接合。

接着，执行步骤S13，第一机械加工后，对待回收靶材进行第一清洗。

本实施例中，所述第一清洗的步骤如下：

(1)首先，采用第一清洗剂清洗第一机械加工后的待回收靶材。可以根据待回收靶材的材料进行选择第一清洗剂的种类。本实施例中，第一清洗剂为弱酸或若碱中的至少一种。之所以根据上述待回收靶材的材料选择对应的第一清洗剂，是因为可以将第一机械加工后的待回收靶材清洗干净，而且可以提高第一清洗效率的同时节约第一清洗成本。

(2)接着，用去离子水冲洗采用第一清洗剂清洗的待回收靶材。可以进一步将待回收靶材上的污渍清洗干净，且可以将第一清洗剂清洗干净。

(3)最后，再用甲醇、丙酮或酒精对用去离子水冲洗后的待回收靶材进行冲洗，之后，干燥或是采用压缩空气吹干，从而可以防止采用甲醇、丙酮或酒精冲洗后的待回收靶材上产生锈蚀或污点。

其他实施例中，也可以不对第一加工后的待回收靶材进行第一清洗，也属于本发明的保护范围。

接着，执行步骤S14，第一清洗后，对所述待回收靶材进行第二机械加工，使所述待回收靶材的形状为柱体。

本实施例中，第二机械加工为车削或铣削。

经过第二机械加工后的待回收靶材的形状为柱体。参考图1，本实施例为圆柱体。

继续参考图1，圆柱体形状的待回收靶材包括第一端面11、与第一端面11相对的第二端面12、位于第一端面11和第二端面12之间的侧面13。其中，第一端面11和第二端面12为平面。

经过第二机械加工后的待回收靶材的高度H为大于等于1mm且小于等于50mm。经过第二机械加工后的待回收靶材的高度如果太高，后续工艺中，不利于将待回收靶材堆叠层中的相邻的待回收靶材进行接合。经过第二机械加工后的待回收靶材的高度如果太低，后续工艺中，无法在待回收靶材的端面进行第三机械加工，以使待回收靶材堆叠层中的相邻的所述待回收靶材的端面相互契合。

其他实施例中，经过第二机械加工后的待回收靶材的形状为正方体或长方体。

需要说明的是，当待回收靶材的数量较多时，可以将待回收靶材进行堆叠且固定，一起进行第二机械加工，从而提高第二机械加工的效率。

接着，执行步骤S15，结合参考图1至图5，第二机械加工后，对所述待回收靶材的至少一个端面进行第三机械加工，使相邻的所述待回收靶材的端面相互契合。具体如下：

本实施例中，可以将第二机械加工后的待回收靶材分成四类进行第三机械加工，分别为第一类待回收靶材至第四类待回收靶材。其中第三机械加工为车削或铣削：

(1)结合参考图1和图2，仅将第一类待回收靶材的第一端面11加工成第一凸台面21，第一凸台面21包括第一凸台顶面21a和与所述第一凸台顶面21a互成角度的第一凸台侧面21b。本实施例中，所述第一凸台顶面21a与所述第一凸台侧面21b所呈的第一角度a1的范围为大于等于10度且小于等于30度。第一角度a1之所以设置成上述范围，后续工艺中，可以使得待回收靶材堆叠层中的相邻的待回收靶材进行接合的结合率最高，也就是说，结合最紧密。当然，其他实施例中，如果第一角度a1不在上述范围内，也可以实现待回收靶材堆叠层中的相邻的待回收靶材的接合，只是结合率不是最高而已。

第一类待回收靶材的第二端面12仍然为平面。后续工艺中，平面有利于于进行第一锻造的进行，有利于提高第一锻造的效率。

(2)结合参考图1和图3，将第二类待回收靶材的第一端面11和第二端面12都分别加工成第二凸台面31和第三凸台面32，所述第二凸台面31和第三凸台面32相同。

其中，参考图3，第二凸台面31包括第二凸台顶面31a和与所述第二凸台顶面互成角度的第二凸台侧面31b。本实施例中，所述第二凸台顶面31a与所述第二凸台侧面31b所呈的第二角度a2的范围为大于等于10度且小于等于30度。与上述第一角度a1的范围相同。第二角度a2之所以设置成上述范围，请参考第一角度a1。

继续参考图3，第三凸台面32包括第三凸台顶面32a和与所述第三凸台顶面互成角度的第三凸台侧面32b。本实施例中，所述第三凸台顶面32a与所述第三凸台侧面32b所呈的第三角度a3的范围为大于等于10度且小于等于30度。与上述第一角度a1和第二角度a2的范围相同。第三角度a3之所以设置成上述范围，请参考第一角度a1。

(3)结合参考图1和图4，将第三类待回收靶材的第一端面11(参考图1)加工成第一凹面41，该第一凹面41与所述第一凸台面21相互契合，当然也分别与第二凸台面31和第三凸台面32也相互契合。

参考图4，第一凹面41包括第一底面41a、与所述第一底面41a互成角度的第一凹侧面41b。本实施例中，所述第一底面41a与所述第一凹侧面41b所呈的第一角度β1的范围为大于等于10度且小于等于30度，与第一角度a1的大小相等。本实施例中，第一角度β1与第一角度a1的大小之所以相等，可以使经过第三机械加工后的第三类待回收靶材可以与第三机械加工后的第一类待回收靶材或是第二类待回收靶材的相互无缝契合。后续工艺中，可以实现回收靶材堆叠层中的相邻的待回收靶材的端面之间的结合，且结合率也最高。

第三类待回收靶材的第二端面12(参考图1)仍然为平面。后续工艺中，平面有利于于进行第一锻造的进行，有利于提高第一锻造的效率。

(4)结合参考图1和图5，将第四类待回收靶材的第一端面11和第二端面12都分别加工成相同的第二凹面51和第三凹面52。

参考图5，第二凹面51可以与所述第一凸台面21相互契合，当然也可以分别与第二凸台面31和第三凸台面32相互契合。

第二凹面51包括第二底面51a、与所述第二底面51a互成角度的第二凹侧面51b。本实施例中，所述第二底面51a与所述第二凹侧面51b所呈的第二角度β2的范围为大于等于10度且小于等于30度，与第一角度β1的大小相等。第二角度β2之所以设置成上述范围，请参考第一角度β1。

第三凹面52包括第三底面52a、与所述第三底面52a互成角度的第三凹侧面52b。本实施例中，所述第三底面52a与所述第三凹侧面52b所呈的第三角度β3的范围为大于等于10度且小于等于30度，与第一角度β1的大小相等。第三角度β3之所以设置成上述范围，请参考第一角度β1。

其他实施例中，其他类型的凸面和与所述凸面契合的凹面也属于本发明的保护范围。例如凸曲面和与之相契合的凹曲面，只是凸曲面和与之相契合的凹曲面之间的接合率没有凸台面和与之相契合的凹面的接合率高。

接着，执行步骤S16，第三机械加工后，对所述第三机械加工后的待回收靶材进行第二清洗，已将第三机械加工后的待回收靶材上的污渍、油渍清洗干净。所述第二清洗的具体内容请参考第一清洗。

接着，执行步骤S17，根据具体需要，将第三机械加工后的上述四类靶材进行堆叠，形成待回收靶材堆叠层。待回收靶材堆叠层中相邻的所述待回收靶材的端面相互契合。待回收靶材堆叠层的顶面与底面为平面。

例如，参考图6，形成待回收靶材堆叠层6的待回收靶材为五个。具体为：结合参考图2至图6，第三机械加工后的第一类待回收靶材2在最上面，第二层为第三机械加工后的第四类待回收靶材5，第三层为第三机械加工后的第二类待回收靶材3，第四层为第三机械加工后的第四类待回收靶材5，第五层为第三机械加工后的第一类待回收靶材2。第三机械加工后的第一类待回收靶材2的第二端面12为平面，第三机械加工后的第一类待回收靶材2的第一端面11被加工成第一凸台面21，与第二层的第三机械加工后的第四类待回收靶材5的第二凹面51相契合，第二层的第三机械加工后的第四类待回收靶材5的第三凹面52与第三层的第三机械加工后的第二类待回收靶材3的第二凸台面31相契合，第三层的第三机械加工后的第二类待回收靶材3的第三凸台面32与第四层的第三机械加工后的第四类待回收靶材5的第二凹面51相契合，第四层的第三机械加工后的第四类待回收靶材5的第三凹面与底层的第三机械加工后的第一类待回收靶材2的第一凸台面21相契合。第三机械加工后的第一类待回收靶材2原有的第二端面12仍然为平面，作为待回收靶材堆叠层6的端面。

再例如，参考图7，形成待回收靶材堆叠层7的待回收靶材为两个。分别为第三机械加工后的第一类待回收靶材2和第三机械加工后的第三类待回收靶材4。

其中，第三机械加工后的第一类待回收靶材2的第二端面为平面，第三机械加工后的第一类待回收靶材2的第一凸台面21与第三机械加工后的第三类待回收靶材4的第一凹面41相互契合，第三机械加工后的第三类待回收靶材4的第一端面也为平面。

本实施例中，待回收靶材堆叠层的高度为大于等于1mm且小于等于100mm。之所以设置这个范围，后续工艺中，有利于待回收靶材堆叠层中的相邻的待回收靶材的端面之间的接合。

其他实施例中，将上述四类待回收靶材进行其他组合，形成待回收靶材堆叠层，该待回收靶材堆叠层中相邻的所述待回收靶材的端面相互契合。待回收靶材堆叠层的顶面与底面为平面，且待回收靶材堆叠层的高度为大于等于1mm且小于等于100mm，也属于本发明的保护范围。

接着，执行步骤S18，将待回收靶材堆叠层进行第一锻造。第一锻造可以减少待回收靶材内部的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，使得待回收靶材堆叠层中的各待回收靶材端面的边界消失，也就是说各待回收靶材端面会相互接合，从而使待回收靶材堆叠层为一个整体。

具体过程如下：

先将待回收靶材堆叠层在加热炉加热至第一锻造温度，然后，用空气锤进行第一锻造。本实施例中，为了防止待回收靶材堆叠层在锻造的过程中发生氧化，所述第一锻造需要在惰性气氛中进行。

第一锻造温度根据待回收靶材的材料而定。第一锻造温度如果太高，容易将待回收靶材堆叠层熔化；第一锻造温度如果太低，待回收靶材堆叠层中的各待回收靶材很难成为一个整体。

本实施例中，组成待回收靶材堆叠层的待回收靶材的材料若为铝，所述第一锻造的温度为大于等于200℃且小于等于600℃。

组成待回收靶材堆叠层的待回收靶材的材料若为铜，所述第一锻造的温度为大于等于400℃且小于等于1400℃。

组成待回收靶材堆叠层的待回收靶材的材料若为钛，所述第一锻造的温度为大于等于800℃且小于等于1700℃。

本实施例中，第一锻造后的待回收靶材堆叠层的高度为第一锻造前的待回收靶材堆叠层高度的30～60％时，第一锻造步骤结束。此时，待回收靶材堆叠层中的各待回收靶材端面的边界消失，也就是各待回收靶材端面相互接合。原因如下：

第一锻造后的待回收靶材堆叠层的高度如果太高，铸态疏松等缺陷消除的不够好，各待回收靶材的成分优化不好，从而使得第一锻造后的各靶材的界限还存在，无法形成一个整体的待回收靶材堆叠层。

第一锻造后的待回收靶材堆叠层的高度如果太低，会增加第一锻造后的待回收靶材堆叠层的应力，而且，第一锻造后形成的待回收靶材堆叠层内会有裂纹。

需要说明的是，本实施例中，在第一锻造过程中，为了不使待回收靶材堆叠层中的靶材来回移动而影响接合效果，需要对靶材堆叠层进行如下固定：

(1)在待回收靶材堆叠层的边缘位置进行打孔处理，也就是说，在待回收靶材堆叠层中的每一待回收靶材的相同的边缘位置上进行打孔处理。所述孔的个数为大于等于1。打孔处理后，对所述孔进行第三清洗，以清除孔内及待回收靶材堆叠层表面的污渍和油渍。所述第三清洗的具体内容参考第一清洗。

(2)提供表面洁净的金属杆，该金属杆可以穿入孔中，以固定待回收靶材堆叠层中的各待回收靶材。本实施例中，所述金属杆的尺寸等于待回收靶材堆叠层上的孔的尺寸。其他实施例中，金属杆的尺寸也可以略小于待回收靶材堆叠层上的孔的尺寸，只要使得待回收靶材堆叠层中的各待回收靶材在第一锻造的过程中移动就可以。

接着，执行步骤S19，对所述第一锻造后的待回收靶材堆叠层进行第一退火处理。

第一退火处理是为了消除第一锻造后的待回收靶材堆叠层内部的应力。如果第一锻造后的待回收靶材堆叠层内的应力大而未及时予以去除，会使待回收靶材堆叠层变形甚至形成裂纹。

第一退火处理的温度的选择与材料有关。第一退火处理的温度如果太高，待回收靶材堆叠层容易熔化；第一退火处理的温度如果太低，不能够将待回收靶材堆叠层内部的应力消除干净。本实施例中，组成待回收靶材堆叠层的待回收靶材的材料若为铝，所述第一退火处理的温度为大于等于160℃且小于等于250℃。组成待回收靶材堆叠层的待回收靶材的材料若为铜，所述第一退火处理的温度为大于等于160℃且小于等于310℃。组成待回收靶材堆叠层的待回收靶材的材料若为钛，所述第一退火处理的温度为大于等于300℃且小于等于650℃。

本实施例中，为了防止待回收靶材堆叠层在第一退火处理的过程中发生氧化，所述第一退火处理需要在惰性气氛中进行。

接着，执行步骤S20，对第一退火处理后的待回收靶材堆叠层进行冷却。

最后，将冷却后的、作为一个整体的待回收靶材堆叠层进行线切割等机械加工，成为尺寸合格的靶材。此时，在待回收靶材堆叠层边缘的孔在上述线切割等机械加工的过程中被去除。

采用本发明的回收靶材的方法，最终形成的高纯金属仍然可以被用作靶材，操作简单，大大提高了高纯金属的循环利用率。采用本发明的回收靶材的方法，不需要进行熔炼和铸造过程，因此，并没有涉及到相的变化，从而确保应用靶材制作的高纯金属的物理特性和化学成分不受影响，进而保证了靶材的纯度与溅射性能。另外，采用本发明的回收靶材的方法远比熔炼、铸造方法环保。再者，采用本发明的回收靶材的方法，并不需要熔炼和铸造等昂贵的设备，从而节约了成本。

需要继续说明的是，如果后续制作的靶材对晶粒大小有要求或对内部结构组织均匀度有要求，还需要对后续制作的靶材进行如下处理，以使后续制作的靶材在真空溅镀后，成膜更加均匀和致密。

以铜靶材为例进行说明，该铜靶材为经过本发明的回收靶材的方法形成的铜靶材：

(1)将铜靶材在加热炉中加热至500℃～800℃，取出，用空气锤进行第二锻造处理。具体为：将其拔长到原高度的2～3倍，然后再镦粗至高度，重复三次。

之所以进行三次第二锻造处理，一方面为了完全铜靶材内部的晶粒，另一方面，减少铜靶材内部的空隙，增加铜靶材的致密度。

(2)接着，将经过第二锻造的靶材进行第二退火处理。具体如下：

第二退火处理的温度为300～500℃，第二退火处理的时间为1～2h，以释放铜靶材在第二锻造过程中的应力。

(3)因为第二退火处理后的铜靶材表面具有较厚的氧化层。接着，将第二退火处理后的铜靶材在氢氟酸槽中浸泡以将铜靶材表面的氧化层去除。铜靶材表面的氧化层去除后，将铜靶材取出用去离子水进行清洗。

(4)去除铜靶材的氧化层后，对铜靶材进行热轧处理。热轧处理后的铜靶材的高度与热轧处理前的铜靶材的高度之比在60～80％的范围内，也就是说，热轧的轧制量为60～80％。之所以进行上述轧制量的热轧，一方面可以将铜靶材内部的晶粒再次进行破碎，另一方面还可以避免在热轧后的铜靶材表面形成裂纹。

(5)热轧处理后，再进行第三退火处理。所述第三退火处理的温度为300～500℃，第三退火处理的时间为1～2h。其中，第三退火处理是为了消除热轧处理后的铜靶材的内部的应力。

(6)对第三退火处理铜靶材进行第一水冷。第一水冷可以使得冷却温度差最大化，进而可以使得冷却能量最大化，减少分层现象，有利于铜靶材内部结构的晶粒尺寸均匀化。

(7)第一水冷后，对铜靶材进行冷轧，冷轧的轧制量为10～15％，也就是说，冷轧处理后的铜靶材的高度与冷轧处理前的铜靶材的高度之比在10～15％的范围内。之所以进行上述轧制量的冷轧，一方面对靶材的尺寸进行最终的调节，另一方面，可以最大化的提高靶材的平面度，以提高溅射效率和提高成膜质量。

(8)冷轧后，对铜靶材进行第四退火处理，所述第四退火处理的温度为200～400℃，第四退火处理的时间为1～3h。第四退火处理为再结晶退火处理，可以使铜靶材内部再次结晶，晶粒尺寸在10～200微米。再结晶退火处理的温度需要严格控制，防止铜靶材内部的最终的晶粒尺寸不符合要求。

(9)接着，对第四退火处理后的铜靶材进行第二水冷，第二水冷可以使得冷却温度差最大化，进而可以使得冷却能量最大化，进一步减少分层现象，使铜靶材内部结构的晶粒尺寸更加均匀化。

因此，经过上述步骤的处理，最终形成晶粒尺寸为10～200微米，内部组织均匀的铜靶材。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种回收靶材的方法，其特征在于，包括：

提供至少两块材料相同的待回收靶材；

对所述待回收靶材进行第一机械加工，使所述待回收靶材表面光滑；

将所述第一机械加工后的待回收靶材进行堆叠，形成待回收靶材堆叠层；

将所述待回收靶材堆叠层进行第一锻造；

对所述锻造后的待回收靶材堆叠层进行第一退火处理。

2.如权利要求1所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述第一机械加工后，对所述待回收靶材进行第二机械加工，使所述待回收靶材的形状为柱体。

3.如权利要求2所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述第二机械加工后，对所述待回收靶材的至少一个端面进行第三机械加工，使所述待回收靶材堆叠层中的相邻的所述待回收靶材的端面相互契合。

4.如权利要求3所述的回收靶材的方法，其特征在于，相邻的所述待回收靶材中的一个待回收靶材的端面为凸面，与所述凸面接触的另一个待回收靶材的端面为凹面。

5.如权利要求1所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述待回收靶材堆叠层的端面为平面。

6.如权利要求2所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述第二机械加工后，所述待回收靶材的厚度为大于等于1mm且小于等于50mm。

7.如权利要求1所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述待回收靶材的材料为铝，所述第一锻造的温度为大于等于200℃且小于等于600℃。

8.如权利要求1所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述待回收靶材的材料为铜，所述第一锻造的温度为大于等于400℃且小于等于1400℃。

9.如权利要求1所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述待回收靶材的材料为钛，所述第一锻造的温度为大于等于800℃且小于等于1700℃。

10.如权利要求1所述的回收靶材的方法，其特征在于，所述第一锻造的过程中，对所述靶材堆叠层进行固定。