粉末冶金法制备大尺寸钨靶材

大规模集成电路经常使用钨靶材进行真空溅镀，尤其需要使用大尺寸的钨靶材，目前的半导体领域中，大尺寸的钨靶材的直径为300mm～450mm，厚度为6mm～15mm。可是随着半导体行业的发展，需要更大尺寸的钨靶材。

溅射法是制备薄膜材料的主要技术之一，它通过高速运动的离子轰击靶材，产生的原子放射出来累积在基体的表面，形成镀膜，被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料，称为溅射靶材。用靶材溅射沉积的薄膜具有致密度高，附着性好等优点。

由于钨属于难熔金属，行业内采用粉末冶金法实现加工钨靶材，该粉末冶金工艺是通过制取金属粉末实施成形，制成材料或制品的加工方法。在具体的粉末冶金过程中，通过将准备好的粉末装在特质模具中，然后置于真空热压炉中热压成型。需要根据靶材的尺寸设计相配套的模具和相配套的真空热压炉。

对于大尺寸的钨靶材的加工制备，受到模具尺寸和热压炉使用温度的限制，采用粉末冶金制作大尺寸钨靶材难以一次成型，需要将钨粉末先预制成型，即形成一个大尺寸钨靶材坯料，然后采用轧制工艺将此大尺寸钨靶材坯料进行延展，轧制工艺是利用轧机来对钨靶材坯料进行压延的，通常分为热轧和冷轧，以达到尺寸要求，即形成尺寸合格的钨靶材产品。

上述钨靶材的制作方法通过控制挤压成型工艺的参数和热处理的参数，只有对挤压成型的挤压比和热处理的加热温度进行控制，才能很好地控制了靶材的晶粒度。

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