CN112589383A - 一种晶圆锁紧环的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种晶圆锁紧环的制备方法,所述制备方法先将圆柱状钛锭依次进行锻伸处理、第一热处理、热轧处理和第二热处理得到钛热轧件,然后经过粗车加工将所述钛热轧件的中心部位掏空,随后进行第三热处理得到钛环件,最后将所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,得到晶圆锁紧环。本发明所述制备方法在粗车加工和精车加工之间增设了第三热处理,有效防止了圆柱状钛热轧件向钛环件转变过程中变形量大的问题,进而制备得到平面度≤0.1mm的晶圆锁紧环,大大提高了成品率。

Description

一种晶圆锁紧环的制备方法
技术领域
本发明涉及晶圆沉积镀膜技术领域,具体涉及一种晶圆锁紧环的制备方法。
背景技术
物理气相沉积(Physical Vapour Deposition,PVD)指的是,在真空条件下,采用低电压、大电流的电弧放电技术,利用气体放电使材料源蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离,然后通过电场的加速作用,使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上形成某种特殊功能的薄膜。物理气相沉积技术是半导体芯片制造业、太阳能行业、LCD制造业等多种行业的核心技术,主要方法有真空蒸镀、电弧等离子体镀、离子镀膜、分子束外延和溅射镀膜等。其中,溅射是利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,从而在基底表面完成镀膜。
在采用物理气相沉积设备对晶圆进行加工的过程中,会将晶圆放置于机台平台上,然后对晶圆进行物理气相沉积作业。然而,由于沉积过程中,沉积材料不只会附着于晶圆上,还可能会附着于机台平台上未被晶圆所遮蔽的部分。在长期进行晶圆加工后,沉积物将会于机台平台上累积一定的厚度,将会影响到晶圆的放置,使得被承载的晶圆容易发生移动,导致物理气相沉积镀膜的均匀性。因此,每隔一段时间必须暂停晶圆加工,清理机台平台上的沉积物,造成产能受限。
为了保护机台平台,现有技术会在晶圆上安装一个锁紧环(clamp ring),并将晶圆上表面压紧,不仅可以遮蔽机台平台,还可以对晶圆进行有效固定,防止晶圆在溅射过程中发生位移,影响溅射镀膜的质量。例如CN108231574A公开了一种锁紧圈及半导体的制作方法,所述锁紧圈设置有沟槽。当所述半导体处于PVD镀膜生产过程中,生产所述半导体的机台平台上安装有晶圆。所述晶圆上设置有所述锁紧圈。所述沟槽用于增加所述锁紧圈与所述晶圆之间的接触空间。所述锁紧圈用于保护所述机台平台及压紧所述晶圆,当溅射靶材溅射过程中,一部分原子掉落并沉积于所述沟槽内,通过设置沟槽的方式,增加锁紧圈与晶圆之间的接触空间,以使溅射靶材溅射过程中的原子沉积于所述沟槽内,实现了提高所述锁紧圈的使用寿命,降低制造成本。
图1和图2示出了现有技术中一种晶圆锁紧环,不仅整体呈现环形柱状,还存在环形凹槽等关键结构,而且整体尺寸较小,使得晶圆锁紧环在制备过程中很难对其平面度进行有效控制,造成成品率较低。例如CN210070841U公开了一种半导体制程clamp ring平面度检测治具,包括治具主体、千分表、基座和螺柱,所述治具主体的上端面开设有凹槽,所述凹槽内侧的治具主体中点处开设有螺纹孔,所述螺纹孔的上方放置有基座,所述基座通过螺柱穿过螺纹孔与治具主体固定连接,所述基座的上方安装有千分表,所述千分表的一端安装有测头,所述凹槽上方的治具主体内侧边缘处开设有弧形凹口。本发明通过设置基座、千分表、测头、治具主体、螺柱、螺纹孔结构,解决了缺乏能够快速检测治具平面度的工具和平面度检测工具不易平稳固定安装的问题。但是,即使能够在晶圆锁紧环的制备过程中,实现平面度的快速检测,还是没能从根本上解决平面度不易控制的问题。
综上所述,目前亟需开发一种晶圆锁紧环的制备方法。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题,本发明提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,所述制备方法在粗车加工和精车加工之间增设了第三热处理,有效防止了圆柱状钛热轧件向钛环件转变过程中变形量大的问题,进而制备得到平面度≤0.1mm 的晶圆锁紧环,大大提高了成品率。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
本发明的目的在于提供一种晶圆锁紧环的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将圆柱状钛锭进行锻伸处理,然后进行第一热处理,得到钛锻伸件;
(2)将步骤(1)所述钛锻伸件进行热轧处理,然后进行第二热处理,得到钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后进行第三热处理,得到钛环件;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,得到晶圆锁紧环。
本发明所述制备方法经过大量实验验证,在粗车加工和精车加工之间增设了第三热处理,有效防止了圆柱状钛热轧件向钛环件转变过程中变形量大的问题,进而制备得到平面度≤0.1mm的晶圆锁紧环,大大提高了成品率。
作为本发明优选的技术方案,步骤(1)所述圆柱状钛锭的纯度≥99.9%。
优选地,步骤(1)所述圆柱状钛锭的直径为150-200mm,例如150mm、 160mm、170mm、180mm、190mm或200mm等,长度为100-150mm,例如100mm、 110mm、120mm、130mm、140mm或150mm等,但并不仅限于所列举的数值,上述数值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,步骤(1)所述锻伸处理的温度为900-1000℃,例如900℃、920℃、940℃、950℃、970℃、990℃或1000℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1)所述锻伸处理包括依次进行的拔长和镦粗。
优选地,所述拔长的拔长锻造比为1.5-2,例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9或2 等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,所述镦粗的镦粗锻造比为2-2.5,例如2、2.1、2.2、2.3、2.4或2.5 等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1)所述锻伸处理的重复次数为2-3次。
优选地,在步骤(1)所述锻伸处理之后,所述第一热处理之前,还包括水冷。
作为本发明优选的技术方案,步骤(1)所述第一热处理的温度为600-700℃,例如600℃、620℃、640℃、650℃、670℃或700℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1)所述第一热处理的时间为100-150min,例如100min、 110min、120min、130min、140min或150min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,在步骤(1)所述第一热处理之后,经过空冷得到所述钛锻伸件。
作为本发明优选的技术方案,在步骤(1)之后,步骤(2)之前,还包括步骤(1’);
优选地,所述步骤(1’)包括如下步骤:
将步骤(1)所述钛锻伸件进行再次锻伸处理,然后进行第四热处理,得到钛再次锻伸件。
本发明所述制备方法通过锻伸处理和再次锻伸处理,不仅可以有效地消除钛锭在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,还可以满足后续热轧处理所需的机械性能、形状和尺寸等要求。
作为本发明优选的技术方案,步骤(1’)所述再次锻伸处理的温度为 750-850℃,例如750℃、770℃、790℃、800℃、820℃、840℃或850℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1’)所述再次锻伸处理包括依次进行的拔长和镦粗。
优选地,所述拔长的拔长锻造比为1.5-2,例如1.5、1.6、1.7、1.8、1.9或2 等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,所述镦粗的镦粗锻造比为2-2.5,例如2、2.1、2.2、2.3、2.4或2.5 等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1’)所述再次锻伸处理的重复次数为2-3次。
优选地,在步骤(1’)所述再次锻伸处理之后,所述第四热处理之前,还包括水冷。
优选地,步骤(1’)所述第四热处理的温度为600-700℃,例如600℃、620℃、 640℃、650℃、670℃或700℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1’)所述第四热处理的时间为100-150min,例如100min、 110min、120min、130min、140min或150min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行步骤(2)所述热轧处理。
作为本发明优选的技术方案,步骤(2)所述热轧处理的温度为600-700℃,例如600℃、620℃、650℃、670℃、690℃或700℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)所述热轧处理的时间为100-150min,例如100min、110min、120min、130min、140min或150min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)所述热轧处理的目标圆柱状的直径为300-350mm,例如 300mm、310mm、320mm、330mm、340mm或350mm等,长度为30-40mm,例如30mm、32mm、34mm、35mm、37mm、39mm或40mm等,但并不仅限于所列举的数值,上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)所述第二热处理的温度为550-600℃,例如550℃、560℃、 570℃、580℃、590℃或600℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)所述第二热处理的时间为100-150min,例如100min、 110min、120min、130min、140min或150min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,在步骤(2)所述第二热处理之后,步骤(3)所述粗车加工之前,还包括依次进行的水冷和平面度校正。
值得说明的是,本发明所述粗车加工之前的平面度校正可以保证钛热轧件的平面度要求,并对第二热处理之后的塑性变形做出处理。
优选地,所述平面度校正的平面度≤0.5mm。
作为本发明优选的技术方案,步骤(3)所述粗车加工包括车削外圆、挖空内圆和挖槽。
优选地,步骤(3)所述第三热处理的温度为550-600℃,例如550℃、560℃、 570℃、580℃、590℃或600℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(3)所述第三热处理的时间为100-150min,例如100min、 110min、120min、130min、140min或150min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,在步骤(3)所述第三热处理之后,步骤(4)所述精车加工之前,还包括将所述钛环件随炉冷却到250℃后再进行空冷。
作为本发明优选的技术方案,步骤(4)所述精车加工包括采用车削和/或铣削进行外形加工和钻孔。
优选地,在步骤(4)所述精车加工之后,还包括依次进行的尺寸监测、清洗、干燥和包装出货。
作为本发明优选的技术方案,所述制备方法包括如下步骤:
(1)准备纯度≥99.9%、直径为150-200mm、长度为100-150mm的圆柱状钛锭,在900-1000℃下进行锻伸处理,每次的锻伸处理先按照拔长锻造比为1.5-2 进行拔长,再按照镦粗锻造比为2-2.5进行镦粗,重复进行2-3次后水冷,然后在600-700℃下进行100-150min的第一热处理,经过空冷得到钛锻伸件;
(1’)将步骤(1)所述钛锻伸件在750-850℃下进行再次锻伸处理,每次的再次锻伸处理先按照拔长锻造比为1.5-2进行拔长,再按照镦粗锻造比为2-2.5 进行镦粗,重复进行2-3次后水冷,然后在600-700℃下进行100-150min的第四热处理,得到钛再次锻伸件;
(2)将步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行热轧处理,且所述热轧处理的目标圆柱状的直径为300-350mm,长度为30-40mm,然后在 550-600℃下进行100-150min第二热处理,依次经过水冷和平面度校正后,得到平面度≤0.5mm的钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后在 550-600℃下进行100-150min的第三热处理,随后将得到的钛环件随炉冷却到 250℃后再进行空冷;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,然后依次进行尺寸监测、清洗、干燥和包装出货,得到晶圆锁紧环。
值得说明的是,本发明所述制备方法中水冷、空冷、粗车加工、精车加工等操作均为现有技术,此处不再赘述。
与现有技术方案相比,本发明至少具有以下有益效果:
(1)本发明所述制备方法在粗车加工和精车加工之间增设了第三热处理,有效防止了圆柱状钛热轧件向钛环件转变过程中变形量大的问题,进而制备得到平面度≤0.1mm的晶圆锁紧环,大大提高了成品率;
(2)本发明所述制备方法在热轧处理之后,通过严格控制第二热处理的温度和时间,有效保证了钛热轧件的平面度,使得平面度≤0.5mm,保证了后续粗车加工的平面度要求。
附图说明
图1是现有技术中晶圆锁紧环的结构示意图;
图2是图1中A-A向的剖视图;
图3是本发明所述晶圆锁紧环的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
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:
如图3所示,本发明所述晶圆锁紧环的制备方法包括如下步骤:
(1)将圆柱状钛锭进行锻伸处理,然后进行第一热处理,得到钛锻伸件;
(2)将步骤(1)所述钛锻伸件进行热轧处理,然后进行第二热处理,得到钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后进行第三热处理,得到钛环件;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,得到晶圆锁紧环。
实施例1
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)准备纯度为99.9%、直径为180mm、长度为120mm的圆柱状钛锭,在950℃下进行锻伸处理,每次的锻伸处理先按照拔长锻造比为1.66进行拔长,再按照镦粗锻造比为2.22进行镦粗,重复进行2次后水冷,然后在650℃下进行120min的第一热处理,经过空冷得到钛锻伸件;
(1’)将步骤(1)所述钛锻伸件在800℃下进行再次锻伸处理,每次的再次锻伸处理先按照拔长锻造比为2进行拔长,再按照镦粗锻造比为2.22进行镦粗,重复进行2次后水冷,然后在650℃下进行120min的第四热处理,得到钛再次锻伸件;
(2)将步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行热轧处理,且所述热轧处理的目标圆柱状的直径为330mm,长度为35.5mm,然后在580℃下进行120min第二热处理,依次经过水冷和平面度校正后,得到平面度≤0.5mm的钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后在580℃下进行120min的第三热处理,随后将得到的钛环件随炉冷却到250℃后再进行空冷;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,然后依次进行尺寸监测、清洗、干燥和包装出货,得到晶圆锁紧环。
实施例2
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)准备纯度为99.9%、直径为150mm、长度为150mm的圆柱状钛锭,在900℃下进行锻伸处理,每次的锻伸处理先按照拔长锻造比为2进行拔长,再按照镦粗锻造比为2.5进行镦粗,重复进行3次后水冷,然后在600℃下进行 150min的第一热处理,经过空冷得到钛锻伸件;
(1’)将步骤(1)所述钛锻伸件在750℃下进行再次锻伸处理,每次的再次锻伸处理先按照拔长锻造比为2进行拔长,再按照镦粗锻造比为2.5进行镦粗,重复进行3次后水冷,然后在600℃下进行150min的第四热处理,得到钛再次锻伸件;
(2)将步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行热轧处理,且所述热轧处理的目标圆柱状的直径为300mm,长度为30mm,然后在550℃下进行 150min第二热处理,依次经过水冷和平面度校正后,得到平面度≤0.5mm的钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后在550℃下进行150min的第三热处理,随后将得到的钛环件随炉冷却到250℃后再进行空冷;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,然后依次进行尺寸监测、清洗、干燥和包装出货,得到晶圆锁紧环。
实施例3
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)准备纯度为99.9%、直径为200mm、长度为100mm的圆柱状钛锭,在1000℃下进行锻伸处理,每次的锻伸处理先按照拔长锻造比为1.5进行拔长,再按照镦粗锻造比为2进行镦粗,重复进行2次后水冷,然后在700℃下进行 100min的第一热处理,经过空冷得到钛锻伸件;
(1’)将步骤(1)所述钛锻伸件在850℃下进行再次锻伸处理,每次的再次锻伸处理先按照拔长锻造比为1.5进行拔长,再按照镦粗锻造比为2进行镦粗,重复进行2次后水冷,然后在700℃下进行100min的第四热处理,得到钛再次锻伸件;
(2)将步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行热轧处理,且所述热轧处理的目标圆柱状的直径为350mm,长度为40mm,然后在600℃下进行 100min第二热处理,依次经过水冷和平面度校正后,得到平面度≤0.5mm的钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后在600℃下进行100min的第三热处理,随后将得到的钛环件随炉冷却到250℃后再进行空冷;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,然后依次进行尺寸监测、清洗、干燥和包装出货,得到晶圆锁紧环。
实施例4
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,除了将步骤(2)所述第二热处理的温度由“580℃”修改为“520℃”,其他条件和实施例1完全相同。
实施例5
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,除了将步骤(2)所述第二热处理的温度由“580℃”修改为“620℃”,其他条件和实施例1完全相同。
实施例6
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,除了将步骤(3)所述第三热处理的温度由“580℃”修改为“520℃”,其他条件和实施例1完全相同。
实施例7
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,除了将步骤(3)所述第三热处理的温度由“580℃”修改为“620℃”,其他条件和实施例1完全相同。
实施例8
本实施例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,除了将步骤(1’)省略,其他条件和实施例1完全相同。
对比例1
本对比例提供了一种晶圆锁紧环的制备方法,除了将步骤(3)所述第三热处理省略,其他条件和实施例1完全相同,具体内容如下:
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后室温下直接进行步骤(4)所述精车加工。
按照上述实施例和对比例所述制备方法制备图1和图2所示晶圆锁紧环,统计总加工个数和平面度≤0.1mm的成品数,按照成品率=成品数/总加工个数 *100%的计算公式计算得到晶圆锁紧环的成品率,并汇总在表1中。
表1
组别 晶圆锁紧环的成品率
实施例1 96%
实施例2 95%
实施例3 94%
实施例4 90%
实施例5 89%
实施例6 85%
实施例7 84%
实施例8 91%
对比例1 63%
综上所述,本发明所述制备方法在粗车加工和精车加工之间增设了第三热处理,有效防止了圆柱状钛热轧件向钛环件转变过程中变形量大的问题,进而制备得到平面度≤0.1mm的晶圆锁紧环,大大提高了成品率;而且,在热轧处理之后,通过严格控制第二热处理的温度和时间,有效保证了钛热轧件的平面度,使得平面度≤0.5mm,保证了后续粗车加工的平面度要求。
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。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种晶圆锁紧环的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将圆柱状钛锭进行锻伸处理,然后进行第一热处理,得到钛锻伸件;
(2)将步骤(1)所述钛锻伸件进行热轧处理,然后进行第二热处理,得到钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后进行第三热处理,得到钛环件;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,得到晶圆锁紧环。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述圆柱状钛锭的纯度≥99.9%;
优选地,步骤(1)所述圆柱状钛锭的直径为150-200mm,长度为100-150mm。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述锻伸处理的温度为900-1000℃;
优选地,步骤(1)所述锻伸处理包括依次进行的拔长和镦粗;
优选地,所述拔长的拔长锻造比为1.5-2;
优选地,所述镦粗的镦粗锻造比为2-2.5;
优选地,步骤(1)所述锻伸处理的重复次数为2-3次;
优选地,在步骤(1)所述锻伸处理之后,所述第一热处理之前,还包括水冷。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述第一热处理的温度为600-700℃;
优选地,步骤(1)所述第一热处理的时间为100-150min;
优选地,在步骤(1)所述第一热处理之后,经过空冷得到所述钛锻伸件。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,在步骤(1)之后,步骤(2)之前,还包括步骤(1’);
优选地,所述步骤(1’)包括如下步骤:
将步骤(1)所述钛锻伸件进行再次锻伸处理,然后进行第四热处理,得到钛再次锻伸件。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(1’)所述再次锻伸处理的温度为750-850℃;
优选地,步骤(1’)所述再次锻伸处理包括依次进行的拔长和镦粗;
优选地,所述拔长的拔长锻造比为1.5-2;
优选地,所述镦粗的镦粗锻造比为2-2.5;
优选地,步骤(1’)所述再次锻伸处理的重复次数为2-3次;
优选地,在步骤(1’)所述再次锻伸处理之后,所述第四热处理之前,还包括水冷;
优选地,步骤(1’)所述第四热处理的温度为600-700℃;
优选地,步骤(1’)所述第四热处理的时间为100-150min;
优选地,步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行步骤(2)所述热轧处理。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述热轧处理的温度为600-700℃;
优选地,步骤(2)所述热轧处理的时间为100-150min;
优选地,步骤(2)所述热轧处理的目标圆柱状的直径为300-350mm,长度为30-40mm;
优选地,步骤(2)所述第二热处理的温度为550-600℃;
优选地,步骤(2)所述第二热处理的时间为100-150min;
优选地,在步骤(2)所述第二热处理之后,步骤(3)所述粗车加工之前,还包括依次进行的水冷和平面度校正;
优选地,所述平面度校正的平面度≤0.5mm。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述第三热处理的温度为550-600℃;
优选地,步骤(3)所述第三热处理的时间为100-150min;
优选地,在步骤(3)所述第三热处理之后,步骤(4)所述精车加工之前,还包括将所述钛环件随炉冷却到250℃后再进行空冷。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法,其特征在于,在步骤(4)所述精车加工之后,还包括依次进行的尺寸监测、清洗、干燥和包装出货。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)准备纯度≥99.9%、直径为150-200mm、长度为100-150mm的圆柱状钛锭,在900-1000℃下进行锻伸处理,每次的锻伸处理先按照拔长锻造比为1.5-2进行拔长,再按照镦粗锻造比为2-2.5进行镦粗,重复进行2-3次后水冷,然后在600-700℃下进行100-150min的第一热处理,经过空冷得到钛锻伸件;
(1’)将步骤(1)所述钛锻伸件在750-850℃下进行再次锻伸处理,每次的再次锻伸处理先按照拔长锻造比为1.5-2进行拔长,再按照镦粗锻造比为2-2.5进行镦粗,重复进行2-3次后水冷,然后在600-700℃下进行100-150min的第四热处理,得到钛再次锻伸件;
(2)将步骤(1’)所述钛再次锻伸件无需冷却,直接进行热轧处理,且所述热轧处理的目标圆柱状的直径为300-350mm,长度为30-40mm,然后在550-600℃下进行100-150min第二热处理,依次经过水冷和平面度校正后,得到平面度≤0.5mm的钛热轧件;
(3)经过粗车加工将步骤(2)所述钛热轧件的中心部位掏空,然后在550-600℃下进行100-150min的第三热处理,随后将得到的钛环件随炉冷却到250℃后再进行空冷;
(4)将步骤(3)所述钛环件按照目标尺寸进行精车加工,然后依次进行尺寸监测、清洗、干燥和包装出货,得到晶圆锁紧环。
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