集成电路用高纯金属溅射靶材发展研究

高纯金属溅射靶材是集成电路用关键基础材料，对实现集成电路用靶材的全面自主可控，推动集成电路产业高质量发展具有基础性价值。本文分析了集成电路用高纯金属溅射靶材的应用需求，梳理了相应高纯金属溅射靶材的研制现状，涵盖高纯铝及铝合金、高纯铜及铜合金、高纯钛、高纯钽、高纯钴和镍铂、高纯钨及钨合金等细分类别。在凝练我国高端靶材制备关键技术及工程化方面存在问题的基础上，着眼领域2030年发展目标，提出了集成电路用高纯金属溅射靶材产业的重点发展方向：提升材料制备技术水平，攻克高性能靶材制备关键技术，把握前沿需求开发高端新材料，提升材料分析检测和应用评价能力。研究建议，开展“产学研用”体系建设，解决关键设备国产化问题，加强人才队伍建设力度，掌握自主知识产权体系，拓展国际合作交流，以此提升高纯金属溅射靶材的发展质量和水平。     

超高纯银静态再结晶组织演变规律的研究

采用超高纯银(纯度高于99.999%)铸锭,通过轧制变形,结合后续不同热处理工艺,研究了变形量、退火温度及时间对超高纯银回复及再结晶组织的影响。结果表明:超高纯银的再结晶温度非常低,在100℃时保温5min后即发生再结晶,并且再结晶速度快,在200℃下保温5min即完成再结晶。随轧制总变形量增加晶粒尺寸变小,均匀性提高,当变形量大于等于85%时,可以得到均匀、细化的再结晶组织;超高纯银的最佳再结晶温度应控制在150℃,时间为1~2h之间。     

高纯W-Si合金粉的研制

以高纯W粉、Si粉为原料,在真空环境下进行高温预合金化处理,制备了高纯W-Si合金粉。通过优化,确定了最佳预合金化温度为1000℃;合金粉中,单质W相消失,生成WSi2相。粉末粒度呈单峰分布,d50为21.037μm,d90为50.905μm,纯度可达到99.995%以上。采用合金粉烧结的磁控溅射靶材的微观组织、成分均匀分布,解决了W-Si靶材成分难以均匀的难题。     

冷变形Au-44%Cu合金固态相转变研究

金铜合金作为金基合金钎焊料在电子工业电真空器件的焊接中发挥关键作用。本文采用真空感应熔炼方法制备金铜合金铸锭,通过冷轧使铸锭发生塑性变形,并结合后续的不同热处理工艺,研究了大变形量(~90%)的金铜合金在不同热处理条件下的固态相转变过程;采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对微观组织进行观察,发现冷变形金铜合金在673~723 K温度范围发生回复,在748~923 K发生再结晶,在923 K以上出现再结晶晶粒长大现象;随后,采用差示扫描量热法(DSC)研究了再结晶组织在连续升温-降温过程中的相转变,即升温过程中发生无序相→Au Cu I→Au Cu II→无序相的转变;而降温过程仅发生了无序相→Au Cu I相的直接转变。利用X射线衍射仪(XRD)发现再结晶组织为金的固熔体结构,而在无序-有序相Au Cu I的转变温度区间,其快淬组织为四方结构的Au Cu I结构;随后,采用高分辨透射电镜(HRTEM)观察证实了此结构,且认为该合金在临界温度以下确实存在有序相的转变。     

键合铝硅丝连续退火复绕机的控制系统

本文介绍了以8031单片机为核心的键合铝硅丝连续退火复绕机的工作原理、电控系统及其单片机实现,在此基础上着重介绍了张力控制系统和收线子系统,使整机表现出了良好性能,从而保证了复绕成品的质量.     

键合铝硅丝连续退火复绕机的控制系统

本文介绍了以8031单片机为核心的键合铝硅丝连续退火复绕机的工作原理、电控系统及其单片机实现,在此基础上着重介绍了张力控制系统和收线子系统,使整机表现出了良好性能,从而保证了复绕成品的质量。     

热变形对TiNi形状记忆合金丝材力学性能以及超弹性的影响

通过拉伸测试Ф0．61mmTi-50．8at％Ni合金丝材退火后热拉拔过程中不同直径丝材的力学性能和弹性性能，研究了热变形对TiNi形状记忆合金丝材力学性能及超弹性的影响规律。结果表明，经过650℃退火后Ti-50．8at％Ni合金丝材超弹性较差，而断裂伸长率达50％以上。随着热拉拔变形量增大，超弹性逐渐提高，而塑性迅速降低，当热拉拔总热变形量达50％时，丝材可以获得优良的超弹性能，△σ值（Rell-ReL）为200-250MPa，残余应变小于0．1％。同时伸长率大于10％。