一种跑道型硅靶材的生产方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106676485A(43)申请公布日2017.05.17(21)申请号201710004094.3(22)申请日2017.01.04(71)申请人青岛蓝光晶科新材料有限公司地址山东省青岛市即墨市蓝色硅谷核心区创业中心一期海创中心3号楼A座4-401(72)发明人张磊陈良杰张晓峰顾正郭校亮(74)专利代理机构大连理工大学专利中心21200代理人梅洪玉(51)Int.Cl.C23C14/34(2006.01)B28D5/04(2006.01)B24B1/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种跑道型硅靶材的生产方法(57)摘要本发明涉及硅靶材生产技术领域，特别涉及一种跑道型硅靶材的生产方法，该方法将跑道型成套靶材分解为两个U型靶和多个长方形靶，分解后的长方形靶按照传统标准靶材生产，U型靶材按照异型靶生产，即利用水刀按照U型靶轮廓切割坯料，利用金刚石砂轮对U型靶侧表面进行机械加工。本发明可将跑道型硅靶材的生产效率提高5倍以上，水刀切割效率5000mm2/min，切割时间减少10倍以上；综合成本降低50％以上，硅片出成率可到90％以上；硅靶材的内表面粗糙度可以由Ra3.2提高至Ra0.8。CN106676485ACN106676485A权利要求书1/1页1.一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：将跑道型成套靶材分解为两个U型靶和多个长方形靶，分解后的长方形靶按照传统标准靶材生产，U型靶材按照异型靶生产，即利用水刀按照U型靶轮廓切割坯料，利用金刚石砂轮对U型靶侧表面进行机械加工。2.根据权利要求1所述的一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：所述一种跑道型硅靶材的生产方法，具体包括以下步骤：第一步：按照整套跑道型硅靶材产品尺寸，沿长度(L)合理分解为两个U型靶(1)和至少两个长方形靶(2)；第二步：长方形靶(2)转换为常规靶材，按照标准靶材生产工艺进行；第三步：利用金刚石快速切割机按硅靶厚度要求切取薄片HD＝H+HM，其中HD为靶材坯料厚度，H为硅靶厚度，HM为加工余量；坯料的长和宽方向均各按照同样方法留一定加工余量HT；第四步：用水刀切割出U型靶轮廓，并留有加工余量HT；第五步：用金刚石砂轮对U型靶侧表面进行磨削加工，去掉所有余量部分，使其尺寸满足公差±0.1要求，使其表面粗糙度＜Ra3.2；第六步：用磨床对U型靶表面进行精加工，使其粗糙度＜Ra1.6，公差±0.15mm；第七步：用双面研磨机进行精磨，使其粗糙度＜Ra1.6，公差±0.1mm；第八步：将U型靶和长方形靶进行清洗，按图纸重新组合拼接，形成整套跑道型硅靶材产品。3.根据权利要求2所述的一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：所述厚度、长度、宽度的加工余量为1-3mm。4.根据权利要求2所述的一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：所述水刀切割以长边为入刀点进行切割，其预留的加工余量为1-2mm。5.根据权利要求2所述的一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：所述金刚石砂轮的磨削加工以2000-3000rpm转速进行。6.根据权利要求2所述的一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：所述组合拼接中在接缝处预留0.2-0.3mm空间。2CN106676485A说明书1/3页一种跑道型硅靶材的生产方法技术领域[0001]本发明涉及硅靶材生产技术领域，特别涉及一种跑道型硅靶材的生产方法。背景技术[0002]跑道型靶材作为异型靶，其生产难度在于其内侧面加工，硅材料由于脆性大，机械加工成为难点，目前传统方式采用电火花线切割进行内侧面加工，效率低，加工精度＞Ra3.2，崩边严重，由于整片硅靶难于研磨，产品出成率低于60％。发明内容[0003]为克服现有技术的不足，本发明提供一种跑道型硅靶材的生产方法。本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种跑道型硅靶材的生产方法，其特征是：将跑道型成套靶材分解为两个U型靶和多个长方形靶，分解后的长方形靶按照传统标准靶材生产，U型靶材按照异型靶生产，即利用水刀按照U型靶轮廓切割坯料，利用金刚石砂轮对U型靶侧表面进行机械加工。[0004]所述一种跑道型硅靶材的生产方法，具体包括以下步骤：[0005]第一步：按照整套跑道型硅靶材产品尺寸，沿长度合理分解为两个U型靶和至少两个长方形靶；[0006]第二步：长方形靶转换为常规靶材，按照标准靶材生产工艺进行；[0007]第三步：利用金刚石快速切割机按硅靶厚度要求切取薄片HD＝H+HM，其中HD为靶材坯料厚度，H为硅靶厚度，HM为加工余量；坯料的长和宽方向均各按照同样方法留一定加工余量HT；[0008]第四步：用水刀切割出U型靶轮廓，并留有加工余量HT；[0009]第五步：用金刚石砂轮对U型靶侧表面进行磨削加工，