Ni-Cr-B-Si系自熔合金粉

1、鎢鈦合金靶材編制說明預(yù)審稿鎢鈦合金靶材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制說明一、工作簡(jiǎn)況1.1工程來源根據(jù)工信部?業(yè)和信息化部關(guān)于下達(dá)“ 2021年第三批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂方案 的通知?工信廳科2021628號(hào)精神，由西安瑞福萊鎢鉬負(fù)責(zé)起草 制定?鎢鈦合金靶材?有色行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，工程方案編號(hào)為2021-1467T-YS,方案完成年限2021年。1.2產(chǎn)品簡(jiǎn)況鎢鈦合金因具有高的電阻系數(shù)、良好的熱穩(wěn)定性能和抗氧化性能，已被成功 地應(yīng)用于電子薄膜布線的擴(kuò)散阻擋層，由其制備的W-Ti-0和W-Ti-N等也在半導(dǎo) 體行業(yè)和太陽能行業(yè)濺射鍍膜方面得到了廣泛的研究和應(yīng)用。目前，鎢鈦合金主要應(yīng)用于線寬小于45納米的半導(dǎo)體芯片制程，是最為主

2、流的芯片制造業(yè)的布線 技術(shù)，是銅布線配套使用的阻擋層必須材料，因此其濺射靶材的消耗量逐漸增加。 但國(guó)內(nèi)用鎢鈦合金濺射靶材的生產(chǎn)仍處于初級(jí)階段，還沒有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，很大程度上制約了國(guó)內(nèi)的工業(yè)化生產(chǎn)。因此，需要制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，以促進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品質(zhì)量的提高，確保鎢鈦合金濺射靶材的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。1.3承當(dāng)單位情況及主要工作過程承當(dāng)單位情況西安瑞福萊鎢鉬成立于 2021年2月，是由原西北有色金屬研究第 六研究室難熔金屬研究所和第八研究室核用材料研究所合并改制而成立， 具有獨(dú)立法人資格。公司主要從事各種鎢、鉬及合金材料的板、棒、箔及其深加 工產(chǎn)品的生產(chǎn)和研發(fā)。產(chǎn)品遠(yuǎn)銷國(guó)內(nèi)外，包括通用電氣、飛利浦、西門子等國(guó)

3、際 著名公司。公司于2021年1月通過了中國(guó)船級(jí)社質(zhì)量認(rèn)證公司的ISO 9001:2021 質(zhì)量管理體系認(rèn)證，同年11月獲得了西安市“高新技術(shù)企業(yè)稱號(hào)。西安瑞福萊鎢鉬是國(guó)內(nèi)最早從事鎢鉬材料深加工產(chǎn)品生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè) 基地之一，具有40多年的難熔金屬產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。先后為我國(guó)軍工、國(guó) 防等重大經(jīng)濟(jì)建設(shè)工程提供了大量的關(guān)鍵材料；在高精度鎢、鉬及合金加工領(lǐng)域具備雄厚的技術(shù)實(shí)力和較高的科研水平，擁有豐富的專利、標(biāo)準(zhǔn)和研究成果，已取得授權(quán)專利13項(xiàng)、技術(shù)成果26項(xiàng)。近年來，公司在鉬靶材、鎢及鎢合金靶材產(chǎn)方面做了大量的技術(shù)研究和開發(fā) 工作，積累了豐富生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)成果， 能夠生產(chǎn)太陽能、半導(dǎo)體等行業(yè)應(yīng)用的

4、鎢、鉬及其合金靶材。公司最早在國(guó)內(nèi)研制了最大尺寸為 200*200mm勺鎢鈦靶材， 產(chǎn)品純度到達(dá)99.99%,到達(dá)了半導(dǎo)體應(yīng)用需要，從而打破了國(guó)外公司在行業(yè)的 技術(shù)壟斷。2021年公司承當(dāng)了工信部重點(diǎn)專項(xiàng)“寬厚軋制鎢鉬板材開發(fā)工程， 工程投入了 1臺(tái)寬度為950mm勺熱軋機(jī)組和1臺(tái)寬度為850mm勺寬幅鎢鉬軋機(jī)， 方案2021年投產(chǎn)，工程投產(chǎn)后可生產(chǎn)最大鎢板材寬度約為650mm長(zhǎng)度大于1000mm將引領(lǐng)國(guó)內(nèi)鎢鉬加工行業(yè)的開展。主要工作過程按照標(biāo)委會(huì)會(huì)議精神，本標(biāo)準(zhǔn)起草單位西安瑞福萊鎢鉬在接到任務(wù) 后迅速成立了標(biāo)準(zhǔn)編制組，組織專門人員查閱相關(guān)資料及國(guó)內(nèi)外用戶和廠家的產(chǎn) 品技術(shù)指標(biāo)，針對(duì)國(guó)內(nèi)外鎢鈦

5、合金靶材靶材產(chǎn)品的生產(chǎn)狀況、技術(shù)指標(biāo)及應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合公司近年來在鎢鈦靶材生產(chǎn)和開發(fā)方面的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，并以我們相關(guān)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為根底，于2021年4月完成了標(biāo)準(zhǔn)草案稿。2021年9月12日，全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在西安召開了?鎢鈦合 金靶材?等國(guó)標(biāo)和行標(biāo)的討論會(huì)議。來自西北有色金屬研究院，廣州有色金屬研 究院，北京礦冶研究總院，深圳注成科技，湖南頂力科技，北 京天龍鎢鉬，自貢硬質(zhì)合金有限責(zé)任公司，鋼鐵研究總院，廈門金鷺特 種合金，國(guó)家鎢材料工程技術(shù)研究中心，株洲硬質(zhì)合金集團(tuán)， 西安寶德粉末冶金有限責(zé)任公司，有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院等13家單位的15名代表參加了標(biāo)準(zhǔn)的討論稿的討論，會(huì)議上專家

6、們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行了認(rèn)真細(xì)致的討 論，提出了很多修訂的意見和建議， 詳見意見匯總處理表。根據(jù)此次會(huì)議討論的 意見，工程組經(jīng)過認(rèn)真整理和分析，對(duì)修改討論稿進(jìn)行了全面修改，形成討論稿 的意見匯總處理表和標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)審稿。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原那么和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原那么本標(biāo)準(zhǔn)編制組收集了國(guó)內(nèi)外客戶要求、國(guó)內(nèi)廠家實(shí)際生產(chǎn)水平等信息，初步確定了?鎢鈦合金靶材?標(biāo)準(zhǔn)起草所遵循的根本原那么和編制依據(jù)：1查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)外客戶的相關(guān)技術(shù)要求;2根據(jù)國(guó)內(nèi)外鎢鈦濺射靶材使用企業(yè)具體情況，力求做到標(biāo)準(zhǔn)的合理性與實(shí)用性；3廣泛適用，操作可行的原那么；4有利于創(chuàng)新開展與國(guó)際接軌的原那么。2.2確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的

7、論據(jù)主要內(nèi)容與適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鎢鈦濺射靶材坯料的要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)那么、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存及質(zhì)量證明書，訂貨單或合同等內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于鎢鈦合金合金濺射靶坯料。標(biāo)準(zhǔn)性引用文件本標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)客戶對(duì)鎢鈦合金靶材坯料的要求編寫。要求包括：產(chǎn)品分類、成分要求、晶粒度、內(nèi)部質(zhì)量、幾何尺寸及允許偏差、外觀質(zhì)量、內(nèi)包裝質(zhì)量等方 面。引用了 4項(xiàng)推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，1項(xiàng)推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)要求產(chǎn)品分類靶坯的分類可以按照外形及結(jié)構(gòu)形式分類，也可以按照靶材的成分和純度分類。其中根據(jù)鎢鈦合金靶純度不同可以分為主要為99.9%、99.95%、99.99%、99.995%、99.999%五種，具體規(guī)格見表1。表1鎢

8、鈦靶材規(guī)格型號(hào)成分鎢鈦純度99.9%99.95%99.99%99.995%99.999%成分純度堿金屬離子Na+、K+、Li+易在絕緣層中成為可移動(dòng)性離子，降低兀器件性能；鈾U和釷Th等放射性元素會(huì)釋放a射線，造成元器件產(chǎn)生軟擊穿；重金 屬Fe、Ni、Cr等離子會(huì)產(chǎn)生界面漏電及氧元素增加等。因此，鎢鈦合金靶 材成分要求中必須對(duì)靶材原材料中該類元素進(jìn)行控制。晶粒尺寸鎢鈦合金靶材晶?？刂埔笸ㄟ^分析世界范圍行業(yè)內(nèi)的普遍控制標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合客戶的使用要求制定。高純鎢鈦靶是鎢和鈦兩種金屬粉末的密實(shí)堆積， 未出現(xiàn) 明顯的晶粒結(jié)構(gòu)，微觀結(jié)構(gòu)可以定義為兩局部：一局部是鎢晶粒，另一局部是鈦 晶粒，要求鎢顆粒平均尺寸

9、為 5um鈦顆粒平均尺寸為45um223.4內(nèi)部質(zhì)量良好的內(nèi)部質(zhì)量是保證靶材正常使用的必要條件，靶坯內(nèi)部不應(yīng)有分層、夾雜、疏松和氣孔等缺陷。當(dāng)靶材內(nèi)部出現(xiàn)分層時(shí)，薄膜的均勻性會(huì)受到極大影響； 如果靶材中夾雜物過多，那么在濺射時(shí)極易在晶圓薄膜上形成小顆粒，導(dǎo)致互聯(lián)線 短路或斷路，造成元器件失效；濺射鍍膜的過程中，有疏松或氣孔的濺射靶受轟 擊時(shí)，由于靶材內(nèi)部孔隙內(nèi)存在的氣體突然釋放，造成大尺寸的靶材顆?；蛭⒘ｏw濺，或成膜之后薄膜受二次電子轟擊造成微粒飛濺，這些微粒的出現(xiàn)會(huì)降低薄膜品質(zhì)。因此要對(duì)靶材內(nèi)部質(zhì)量嚴(yán)格要求， 需方如有特殊要求時(shí)，由供需雙方商 定。尺寸及允許偏差靶材坯料的尺寸及偏差應(yīng)符合用戶

10、的加工要求。因此，坯料尺寸及允許偏差應(yīng)符合供需雙方簽訂的技術(shù)圖樣。外觀質(zhì)量靶坯外表應(yīng)清潔、無油污和銹蝕，無顆粒附加物和其它粘污物，無凹坑、戈U 傷、裂紋、凸起等缺陷。檢驗(yàn)規(guī)那么與試驗(yàn)方法根據(jù)實(shí)際檢測(cè)需要和客戶要求，協(xié)商后進(jìn)行檢驗(yàn)。2.2.3.10 包裝、運(yùn)輸、儲(chǔ)存要求確保產(chǎn)品不在包裝、運(yùn)輸、儲(chǔ)存過程中有二次污染，可靠運(yùn)輸，與用戶協(xié)商 確定。三、標(biāo)準(zhǔn)水平分析3.1采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度經(jīng)查新，國(guó)外無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。3.2國(guó)際和國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的比照分析本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)我國(guó)實(shí)際生產(chǎn)加工技術(shù)水平能力情況制定的，適合我國(guó)國(guó)情， 指標(biāo)合理、先進(jìn)等，標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)練、操作性強(qiáng)，其整體內(nèi)容將滿足我國(guó)鎢鈦合金靶材

11、 產(chǎn)品開展需求。3.3與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)及制訂中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套情況本標(biāo)準(zhǔn)與?電子薄膜用高純鎢及鎢合金靶材?標(biāo)準(zhǔn)中局部?jī)?nèi)容有關(guān)，但本標(biāo) 準(zhǔn)內(nèi)容側(cè)重于靶材加工用坯料的技術(shù)要求，現(xiàn)有制訂中的標(biāo)準(zhǔn)無交叉重復(fù)。3.4涉及國(guó)內(nèi)外專利及處置情況本標(biāo)準(zhǔn)沒有涉及國(guó)內(nèi)外專利。四、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)沒有沖突。五、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)屬于鎢鈦濺射產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，編制組根據(jù)起草前確定的編制原那么進(jìn)行了標(biāo) 準(zhǔn)起草，標(biāo)準(zhǔn)起草過程中未發(fā)生重大分析意見。六、標(biāo)準(zhǔn)作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)或推薦性標(biāo)準(zhǔn)的建議本標(biāo)準(zhǔn)為鎢鈦濺射靶材坯料的根底標(biāo)準(zhǔn)， 本標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容全面覆蓋了產(chǎn)品的 一般性通用要求，但由于具體應(yīng)用不同，對(duì)質(zhì)量控制重點(diǎn)要求也不盡相同， 對(duì)各 項(xiàng)指標(biāo)的要求程度也不相同，在訂貨過程中，供需雙方還要對(duì)特殊要求進(jìn)行進(jìn)一 步的明確。因此，建議本標(biāo)準(zhǔn)作為推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施。七、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議本標(biāo)準(zhǔn)屬于鎢鈦合金靶材的根底標(biāo)準(zhǔn)， 全面覆蓋了產(chǎn)品的一般要求，建議相 關(guān)單位組織專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)宣貫會(huì)進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與貫徹實(shí)施。如果需方對(duì)鎢鈦合金靶 材有特殊要求時(shí)，建議供需雙方在本標(biāo)準(zhǔn)根底