CN111958333A - 一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺 - Google Patents

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    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C23C14/3414—Metallurgical or chemical aspects of target preparation, e.g. casting, powder metallurgy

Abstract

本发明涉及一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带。本发明通过对靶材溅射面抛光工艺的重新设计使得靶材溅射面的表面应力分布均匀，并且在溅射过程中不存在异常放电等问题，粗糙度稳定在0.4‑0.7μm，保证了产品的稳定性。

Description

一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺
技术领域
本发明涉及靶材领域，具体涉及一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺。
背景技术
铝钕靶材主要用于平面显示器、触摸屏的玻璃基板电极层的镀膜。目前，其主要采用真空熔炼和热压烧结方法研发和生产小尺寸平面靶，大尺寸靶是通过小尺寸拼接形成。
CN104831242A公开了一种一体化大尺寸铝钕旋转靶材及其制备方法,其中制备方法包括预处理和电弧喷涂打底不锈钢基体背管，对纯度99.99％铝钕粉末进行球磨整形，在真空或保护气氛中等离子冷喷涂钕铝粉末到带有镍铝过渡层不锈钢基体背管上形成钕铝旋转靶材。制备的铝钕旋转靶材厚度可达到3-16mm，靶材相对密度大于97％，纯度达到99.99％，含氧量小于200ppm。本发明既能发挥真空喷涂纯度高、含氧量低等优点，又能发挥出冷喷涂致密度高，组织均匀等优点，可以大幅度提高靶材品质，使靶材运用于更广泛的领域。
CN103184419A公开了一种铝钕合金靶材的生产方法，其包括(1)将铝锭和金属钕块切割成细条，表面超声波清洗，烘干，称量装炉，将炉体抽真空，氧化铝坩埚升温至800-1000℃，真空中频感应熔炼，停电、铜质水冷模浇铸铸锭，随炉冷，破真空取锭；(2)高温消除铸造应力并成分均匀化退火处理，然后将铝钕合金锭表面车削扒皮、切头部缩孔；(3)加热至350-600℃进行热锻打，直至合金厚度为15-30mm；(4)加热至350-500℃，轧制处理，轧制的道次变形率为10％-30％；(5)进行去应力退火；(6)机加工。所得铝钕合金靶材致密度高、晶粒大小分布均匀，适于平板显示面板的连接薄膜的制造。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，通过该工艺可解决当前靶材经抛光处理后仍存在的溅射异常，表面应力分布不均匀，粗糙度不稳定的问题，使得粗糙度稳定在0.4-0.7μm，保证了产品的稳定性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带。
本发明通过对靶材溅射面抛光工艺的重新设计使得靶材溅射面的表面应力分布均匀，并且在溅射过程中不存在异常放电等问题，粗糙度稳定在0.4-0.7μm，保证了产品的稳定性。
作为本发明优选的技术方案，所述第一机械抛光中砂带的速度为3-3.5m/min，例如可以是3m/min、3.1m/min、3.2m/min、3.3m/min、3.4m/min或3.5m/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述第一机械抛光的终点为表面无明显划痕。
作为本发明优选的技术方案，所述第二机械抛光中砂带的速度为1-2m/min，例如可以是1m/min、1.1m/min、1.2m/min、1.3m/min、1.4m/min、1.5m/min、1.6m/min、1.7m/min、1.8m/min、1.9m/min或2m/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述第二机械抛光的终点为表面无明显划痕。
作为本发明优选的技术方案，所述第三机械抛光中砂带的速度为1.8-3m/min，例如可以是1.8m/min、1.9m/min、2m/min、2.1m/min、2.2m/min、2.3m/min、2.4m/min、2.5m/min、2.6m/min、2.7m/min、2.8m/min、2.9m/min或3m/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述第三机械抛光的终点为表面无明显划痕。
作为本发明优选的技术方案，所述第四机械抛光中砂带的速度为2.8-2.9m/min，例如可以是2.8m/min、2.81m/min、2.82m/min、2.83m/min、2.84m/min、2.85m/min、2.86m/min、2.87m/min、2.88m/min、2.89m/min或2.9m/min等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案，所述第四机械抛光的终点为表面无明显划痕。
作为本发明优选的技术方案，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3-3.5m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1-2m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为1.8-3m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.8-2.9m/min。
与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明通过对靶材溅射面抛光工艺的重新设计使得靶材溅射面的表面应力分布均匀，并且在溅射过程中不存在异常放电等问题，粗糙度稳定在0.4-0.7μm，保证了产品的稳定性。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.3m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.5m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为2.4m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.85m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.5μm。
实施例2
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为2m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为1.8m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.8m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.4μm。
实施例3
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.5m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为3m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.9m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.7μm。
实施例4
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.2m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.3m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为2.7m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.82m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.44μm。
实施例5
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.1m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.6m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为2.3m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.88m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.46μm。
实施例6
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.4m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.9m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为2.2m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.83m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.64μm。
实施例7
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.5m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.7m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为2.6m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.8m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.52μm。
实施例8
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3.3m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.5m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为1.9m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.88m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.63μm。
实施例9
本实施例提供一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1.3m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为2m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.8m/min；抛光的终点为表面无明显划痕。
所得靶材溅射正常，表面应力分布均匀，粗糙度为0.58μm。
对比例1
与实施例1的区别仅在于第一机械抛光中所用的砂带为400#砂带，所得靶材溅射异常存在放电等问题，表面应力分布不均匀，粗糙度无法稳定。
对比例2
与实施例1的区别仅在于第四机械抛光中所用的砂带为320#砂带，所得靶材溅射异常存在放电等问题，粗糙度无法稳定。
对比例3
与实施例1的区别仅在于第四机械抛光中所用砂带的速度为3.5m/min，所得靶材表面应力分布不均匀，粗糙度无法稳定。
对比例4
与实施例1的区别仅在于第四机械抛光中所用砂带的速度为1m/min，所得靶材溅射异常存在放电等问题，表面应力分布不均匀，粗糙度无法稳定。
通过上述实施例和对比例的结果可知，本发明通过对靶材溅射面抛光工艺的重新设计使得靶材溅射面的表面应力分布均匀，并且在溅射过程中不存在异常放电等问题，粗糙度稳定在0.4-0.7μm，保证了产品的稳定性。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种钕铝靶材溅射面的抛光工艺，其特征在于，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带。
2.如权利要求1所述的抛光工艺，其特征在于，所述第一机械抛光中砂带的速度为3-3.5m/min。
3.如权利要求1或2所述的抛光工艺，其特征在于，所述第一机械抛光的终点为表面无明显划痕。
4.如权利要求1-3任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述第二机械抛光中砂带的速度为1-2m/min。
5.如权利要求1-4任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述第二机械抛光的终点为表面无明显划痕。
6.如权利要求1-5任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述第三机械抛光中砂带的速度为1.8-3m/min。
7.如权利要求1-6任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述第三机械抛光的终点为表面无明显划痕。
8.如权利要求1-7任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述第四机械抛光中砂带的速度为2.8-2.9m/min。
9.如权利要求1-8任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述第四机械抛光的终点为表面无明显划痕。
10.如权利要求1-9任一项所述的抛光工艺，其特征在于，所述抛光工艺包括依次进行的第一机械抛光、第二机械抛光、第三机械抛光和第四机械抛光；
所述第一机械抛光中所用的砂带为320#白刚玉砂带，砂带的速度为3-3.5m/min；所述第二机械抛光中所用的砂带为400#白刚玉砂带，砂带的速度为1-2m/min；所述第三机械抛光中所用的砂带为600#白刚玉砂带，砂带的速度为1.8-3m/min；所述第四机械抛光采用800#白刚玉砂带，砂带的速度为2.8-2.9m/min。
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