專利名稱：一種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金及其制備方法，屬于有色金屬加工技術(shù)。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體設(shè)備行業(yè)對(duì)鋁合金材料的要求極為苛刻，以刻蝕機(jī)用反應(yīng)室內(nèi)襯(鋁合金 部件)為例，工作過程中通入CF4、 Cl2、 HBr、 02、 SF6、 N2等鹵族腐蝕性氣體后，在高頻電壓下 激發(fā)產(chǎn)生高密度等離子體，刻蝕工藝過程中鋁合金部件受到轟擊腐蝕。此外，在定期維護(hù)清 洗過程中，還要經(jīng)受包括鹽酸、氫溴酸、氫氟酸、硝酸和氨水等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的腐蝕。部件表面 不能有針眼等缺陷，否則會(huì)立刻出現(xiàn)大面積腐蝕而報(bào)廢。因此，鋁合金部件必須進(jìn)行嚴(yán)格的 表面處理，形成高性能致密連續(xù)氧化膜，而決定氧化膜質(zhì)量的關(guān)鍵是鋁合金材料。
現(xiàn)階段國產(chǎn)6061鋁合金與滿足半導(dǎo)體設(shè)備要求的國外6061鋁合金存在的明顯差 距，例如，國外鋁合金材料組織均勻，基體分布大量彌散的第二相，尺寸約2微米，且主要分 布在晶內(nèi)，而國產(chǎn)鋁合金基體組織不均勻，其中分布的第二相尺寸是國外鋁合金中的2 5 倍，主要分布在晶界上，且晶界粗大；國外6061鋁合金中尺寸主要在1 3微米的第二相是 富Fe相，而Si、Cr、Fe、Cu、Mg、Mn等元素在基體中分布均勻，沒有明顯的富集；國產(chǎn)6061鋁 合金晶界上主要分布兩種相，尺寸在2 15微米的長條狀相是富Fe相，三角晶界上骨架狀 相主要是富Si、Mg相。這與成分以及熔煉工藝有直接的聯(lián)系。國內(nèi)鋁合金企業(yè)的質(zhì)量控制 遠(yuǎn)不能滿足半導(dǎo)體行業(yè)要求，導(dǎo)致產(chǎn)品穩(wěn)定性差。 因此，提供一種組織均勻，在基體上分布的彌散第二相尺寸小于5微米并且分布 在晶體內(nèi)，而且Si、Cr、Fe、Cu、Mg、Mn等元素在基體中均勻分布的半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金材料 及其制備方法就成為該技術(shù)領(lǐng)域急需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種組織均勻，在基體上分布的彌散第二相尺寸小于 5微米并且分布在晶體內(nèi)，而且Si、 Cr、 Fe、 Cu、Mg、 Mn等元素在基體中均勻分布的半導(dǎo)體設(shè) 備用鋁合金材料。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 —種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金，其特征在于所述半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的組分和重量 配比如下Mg 1. 00 1. 20%、Si 0. 58 0. 75%、Mg/Si 1. 6 1. 73、Cu 0. 10 0. 15%、 Cr 0. 04 0. 20%、Mn 0. 10 0.40%、Ti 0. 015 0. 02% 、 Fe《0. 3% ，余量為Al。
—種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的組分和重量配比 為Mg 1.20%、Si 0.75%、Mg/Si 1. 6、 Cu 0. 15%、 Cr 0.20%、Mn 0.40%、Ti 0.02%、Fe 0. 3%，余量為Al。 —種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的組分和重量配比為 Mg 1. 00%、 Si 0. 58%、 Mg/Si 1. 73、 Cu 0. 10%、 Cr 0. 04%、 Mn 0. 10%、 Ti 0. 015%、 Fe 0.3%，余量為Al。
本發(fā)明的另一目的是提供一種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金材料的制備方法。本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案達(dá)到的 —種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的制備方法，其步驟如下
(1)原料檢驗(yàn)對(duì)原料成分進(jìn)行檢驗(yàn)； (2)熔煉首先將0. 3 0. 67wt% Al-Ti中間合金、1. 9 3. 75wt% Al-Si中間 合金和93. 23 96. 525wt^金屬Al裝入熔煉爐內(nèi)，在大氣條件下熔煉，待合金熔化后，在 650-700。C加入0. 10 0. 15wt%電解Cu，在700-800。C加入0. 05 0. 33wt %的Cr劑和 0. 125 0. 67wt^的Mn齊U，最后加入1. 00 1. 20wt^金屬M(fèi)g，原料軟化坍塌后進(jìn)行攪拌， 表面采用覆蓋劑進(jìn)行覆蓋； (3)爐前分析溫度達(dá)到700 80(TC時(shí)并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笕舆M(jìn)行爐前分析；
(4)成分調(diào)整依爐前分析結(jié)果進(jìn)入下道工序或進(jìn)行調(diào)整添加合金成分，使合金 的組分和重量配比如下Mg 1. 00 1. 20%、 Si 0. 58 0. 75%、 Mg/Si 1. 6 1. 73、 Cu 0. 10 0. 15%、Cr 0. 04 0. 20%、Mn 0. 10 0. 40%、Ti 0. 015 0. 02%、Fe《0. 3%， 余量為Al，然后再次進(jìn)行成分分析直至合格后靜止10 20分鐘； (5)導(dǎo)爐組織成分合格后將合金溶液從熔煉爐導(dǎo)入保溫爐，保溫溫度730 750°C ; (6)精煉除氣、扒渣將陶瓷過濾片放入鐘罩壓入溶液進(jìn)行除氣除渣，除氣10-20 分鐘后進(jìn)行扒渣； (7)電磁鑄造電磁鑄造速度為60 100mm/分鐘，鑄造頻率為15 20Hz ; (8)溫度調(diào)整將溶液溫度調(diào)整至730 76(TC后轉(zhuǎn)入電磁鑄造結(jié)晶器； (9)產(chǎn)品檢驗(yàn)按照組織要求進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁
合金坯錠。 —種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述的Cr劑為Cr粉、助熔劑和鋁粉；所述的Mn 劑為Mn粉、助熔劑和鋁粉。 —種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述的Cr劑中，Cr含量為60 80wt^，Mn劑中 Mn含量為60 80wt% —種優(yōu)選技術(shù)方案，其特征在于所述的Al-Ti中間合金中Al含量為95 97wt%， Ti含量為3 5wt% ;A1-Si中間合金中Al含量為70 80wt%， Si含量為20 30wt% ;金屬Al的純度為99. 7 99. 99wt%，電解Cu的純度為99. 8 99. 99wt%。
機(jī)理分析 Mg/Si :Mg和Si形成Mg2Si，是合金中的主強(qiáng)化相。Mg和Si全部形成Mg2Si的比 例是1.73 : 1。 Mg元素過量抗蝕性好，但強(qiáng)度及成形性能降低，還降低Mg^i在基體中的 固溶度，對(duì)于控制Mg^i粗大相不利，應(yīng)控制在1. 00-1. 20%;硅元素過剩，強(qiáng)度高，抗晶間腐 蝕性好；當(dāng)過剩Si含量過高時(shí)，Si會(huì)以單質(zhì)形式析出，易在晶界處偏聚，導(dǎo)致陽極氧化時(shí)產(chǎn) 生黑斑(黑暗色或鑄鐵灰)，所以應(yīng)使硅稍有過量，但過剩硅一般不宜超過O. 06% ;
Cu :Cu在合金中主要形成強(qiáng)化相W(Cu4Mg5Si4Al)，可提高6061合金的室溫強(qiáng)度和 耐熱性，也可能出現(xiàn)一些粗硬相質(zhì)點(diǎn)。Cu含量偏高時(shí)，由于強(qiáng)化相W增多，晶界強(qiáng)化相增多， 強(qiáng)度增加，塑性下降，出現(xiàn)裂紋傾向增大，為了提高鑄態(tài)合金的抗裂紋的能力，合金中的Cu 應(yīng)適當(dāng)控制，含量控制在0. 10-0. 15%附近；
4
Cr :Cr能抑制Mg^i相、過剩Si在晶界析出，延緩自然時(shí)效的過程，提高人工時(shí) 效后的強(qiáng)度，并可以阻礙再結(jié)晶晶粒的形核與長大，細(xì)化晶粒，提高合金的耐蝕性(降低 Cu對(duì)耐蝕性的不良影響)。但是Cr使陽極氧化膜呈黃色；Cr的存在會(huì)降低Al-Ti-B晶粒 細(xì)化效果，因此，如果采用Al-Ti-B為晶粒細(xì)化劑，Cr含量靠下限控制為宜，含量控制在 0. 04-0. 20% ; Fe :Fe和Si與Al可以生成三元化合物a -AlFeSi和P -AlFeSi，是鋁合金中的主 要相，硬而脆，如果該相在某處富集成串，則會(huì)破壞氧化膜的連續(xù)性，所以Fe含量嚴(yán)格控制 在《0. 30% ; Mn:Mn能提高再結(jié)晶溫度，阻止再結(jié)晶過程，顯著細(xì)化再結(jié)晶晶粒。少量Mn可 減小Fe的有害作用；促進(jìn)13-AlFeSi向a-AlFeSi轉(zhuǎn)變，減少均勻化時(shí)間，其含量控制在 0. 1-0. 4% ; Ti :Ti是鋁合金的主要細(xì)化晶粒元素，既可以細(xì)化鑄錠晶粒，又可以提高再結(jié)晶
溫度，但Ti對(duì)再結(jié)晶溫度的影響與Fe和Si的含量有關(guān)，當(dāng)含有Fe時(shí)起影響非常顯著，若
含有少量的Si時(shí)，所起作用減少，所以Ti含量應(yīng)嚴(yán)格控制在0. 015-0. 02% ; 其他雜質(zhì)含量會(huì)破壞鋁表面形成氧化膜的連續(xù)性，降低鋁合金的抗蝕性，所以其
他雜質(zhì)元素合計(jì)嚴(yán)格控制在^0.01%。余量為Al。 有益效果 通過對(duì)合金元素的優(yōu)化和控制，本發(fā)明改善了半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金材質(zhì)的組織， 組織均勻，第二相析出物全部分布在晶內(nèi)，尺寸在5微米以內(nèi)。將該成分的合金氧化后，氧 化膜均勻一致，質(zhì)量很好，沒有針孔等缺陷存在。 下面通過附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但并不意味著對(duì)本發(fā)明保 護(hù)范圍的限制。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。 圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的鋁合金經(jīng)氧化后在200倍顯微鏡下的金相照片。 圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的鋁合金經(jīng)氧化后在500倍顯微鏡下的金相照片。 圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的鋁合金經(jīng)氧化后在100倍顯微鏡下的金相照片。 圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的鋁合金經(jīng)氧化后在100倍顯微鏡下的金相照片。 圖6是本發(fā)明實(shí)施例1的鋁合金的掃描電鏡照片。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1本發(fā)明合金組分控制為Mg 1.20%、 Si 0.75%、Cu 0.15%、Cr 0.20%、Mn 0. 40%、Ti 0. 02%、Fe 0. 3%、其它雜質(zhì)元素合計(jì)0. 01 %、 Al :余量，Mg/Si 1. 6，電磁鑄造 為400X400X 150mm的鑄錠。合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金坯錠。
如圖1所示，是本發(fā)明的工藝流程圖。其具體步驟如下
(1)原料檢驗(yàn)對(duì)原料進(jìn)行檢驗(yàn)，要求無油污、夾帶等； (2)熔煉首先將2KgAl-Ti中間合金(Al為96%， Ti為4% ) 、15KgAl-Si中間合
5金(Al為80X，Si為20% )和374. 17Kg的純金屬Al(Al為99.8X)裝入熔煉爐內(nèi)在大氣 條件下進(jìn)行熔煉，待合金熔化后，在68(TC加入0. 6Kg電解Cu (Cu為99. 8% )，在75(TC加入 1. 14Kg Cr劑(Cr為70wt % ，余量為助熔劑和鋁)和2. 29Kg Mn劑(Mn含量為70wt % ，余量 為助熔劑和鋁)，最后加入金屬4. 8KgMg，原料軟化坍塌后進(jìn)行攪拌，表面采用覆蓋劑(15% CaF+85% MgCl2，以下同)進(jìn)行覆蓋； (3)爐前分析溫度達(dá)到76(TC時(shí)并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笕舆M(jìn)行爐前分析； (4)成分調(diào)整依爐前分析結(jié)果進(jìn)入下道工序或進(jìn)行調(diào)整添加合金成分，然后再
次進(jìn)行成分分析直至合格后靜止10分鐘。 (5)導(dǎo)爐組織成分合格后將合金溶液從熔煉爐導(dǎo)入保溫爐，保溫溫度730°C 。
(6)精煉除氣、扒渣將陶瓷過濾片放入鐘罩壓入溶液進(jìn)行除氣除渣，除氣20分鐘 后進(jìn)行扒渣。 (7)電磁鑄造電磁鑄造速度為60mm/分鐘，鑄造頻率為15Hz。 (8)溫度調(diào)整將溶液溫度調(diào)整至73(TC后轉(zhuǎn)入電磁鑄造結(jié)晶器， (9)產(chǎn)品檢驗(yàn)按照組織要求進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁
合金坯錠，得產(chǎn)品1。 實(shí)施例2本發(fā)明合金組分控制為Mg 1.00%、Si 0.58%、Cu 0.10%、Cr 0.04%、Mn 0. 10%、Ti 0. 015%、Fe 0. 3%、其它雜質(zhì)元素合計(jì)0. 01 %、 Al :余量，Mg/Si 1. 73，電磁鑄 造為390X 390X 140mm的鑄錠。合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金坯錠。
(1)原料檢驗(yàn)對(duì)原料進(jìn)行檢驗(yàn)，要求無油污、夾帶等； (2)熔煉首先將1. 5KgAl-Ti中間合金(Al為95%， Ti為5% ) 、9. 67KgAl-Si中 間合金(Al為70%，Si為30% )和482. 455Kg純金屬Al裝入熔煉爐內(nèi)在大氣條件下進(jìn)行 熔煉，待合金熔化后，在68(TC加入0. 5Kg電解Cu (Cu為99. 9% )，在75(TC加入0. 25KgCr劑 (Cr為80wt % ，余量為助熔劑和鋁)和0. 625KgMn劑(Mn為80wt % ，余量為助熔劑和鋁)， 最后加入5Kg金屬M(fèi)g。原料軟化坍塌后進(jìn)行攪拌，表面采用覆蓋劑進(jìn)行覆蓋；
(3)爐前分析溫度達(dá)到76(TC時(shí)并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笕舆M(jìn)行爐前分析；
(4)成分調(diào)整依爐前分析結(jié)果進(jìn)入下道工序或進(jìn)行調(diào)整添加合金成分，然后再 次進(jìn)行成分分析直至合格后靜止20分鐘。 (5)導(dǎo)爐組織成分合格后吧合金溶液從熔煉爐導(dǎo)入保溫爐，保溫溫度750°C 。
(6)精煉除氣、扒渣將陶瓷過濾片放入鐘罩壓入溶液進(jìn)行除氣除渣，除氣10分鐘 后進(jìn)行扒渣。 (7)電磁鑄造電磁鑄造速度為100mm/分鐘，鑄造頻率為20Hz 。 (8)溫度調(diào)整將溶液溫度調(diào)整至76(TC后轉(zhuǎn)入電磁鑄造結(jié)晶器； (9)產(chǎn)品檢驗(yàn)按照組織要求進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁
合金坯錠，得產(chǎn)品2。 實(shí)施例3 本發(fā)明合金組分控制為Mg 1.15%、 Si 0. 65%、Mg/Si 1. 7、 Cu 0. 12%、Cr 0.10%、Mn 0.25%、Ti 0.017%、Fe 0. 01 % 、余量Al，電磁鑄造為390 X 390 X 140mm的鑄
錠。合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金坯錠。
(1)原料檢驗(yàn)對(duì)原料進(jìn)行檢驗(yàn)，要求無油污、夾帶等； (2)熔煉:首先將3. 4KgAl-Ti中間合金(Al為97%，Ti為3% ) 、 15. 6Kg Al-Si中
間合金(Al為75%， Si為25% )和570. 38Kg純金屬Al裝入熔煉爐內(nèi)在大氣條件下進(jìn)行
熔煉，待合金熔化后，在68(TC加入0. 72Kg電解Cu，在75(TC加入1Kg Cr劑(Cr為60wt^，
余量為助熔劑和鋁)和2KgMn劑(Mn為60wt % ，余量為助熔劑和鋁)，最后加入6. 9Kg金屬
Mg。原料軟化坍塌后進(jìn)行攪拌，表面采用覆蓋劑進(jìn)行覆蓋； (3)爐前分析溫度達(dá)到76(TC時(shí)并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笕舆M(jìn)行爐前分析； (4)成分調(diào)整依爐前分析結(jié)果進(jìn)入下道工序或進(jìn)行調(diào)整添加合金成分，然后再
次進(jìn)行成分分析直至合格后靜止20分鐘。 (5)導(dǎo)爐組織成分合格后吧合金溶液從熔煉爐導(dǎo)入保溫爐，保溫溫度750°C。
(6)精煉除氣、扒渣將陶瓷過濾片放入鐘罩壓入溶液進(jìn)行除氣除渣，除氣10分鐘 后進(jìn)行扒渣。 (7)電磁鑄造電磁鑄造速度為100mm/分鐘，鑄造頻率為20Hz。 (8)溫度調(diào)整將溶液溫度調(diào)整至76(TC后轉(zhuǎn)入電磁鑄造結(jié)晶器； (9)產(chǎn)品檢驗(yàn)按照組織要求進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁
合金坯錠，得產(chǎn)品3。 上述所得產(chǎn)品1和產(chǎn)品2采用硫酸硬質(zhì)陽極氧化，沸水封孔。用Axiovert 200MAT 型光學(xué)顯微鏡分別在200倍和500倍下拍照，得到圖2和圖3所示金相照片。其中圖2是 本發(fā)明實(shí)施例1的鋁合金經(jīng)氧化后在200倍顯微鏡下的金相照片，圖3是本發(fā)明實(shí)施例2 的鋁合金經(jīng)氧化后在500倍顯微鏡下的金相照片。從圖2和圖3可以看出，所得氧化膜均 勻一致，質(zhì)量很好，并且沒有針孔等缺陷存在。 在100倍下拍照，得到圖4和圖5所示金相照片，圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的鋁合金 經(jīng)氧化后在100倍顯微鏡下的金相照片，圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的鋁合金經(jīng)氧化后在100 倍顯微鏡下的金相照片?？梢姷诙辔龀鑫锍叽缭?微米以內(nèi)，且基本分布在晶內(nèi)。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例1的鋁合金的掃描電鏡照片。圖6中的(a)、 (b)為采用 JSM-840型掃描電鏡對(duì)實(shí)施例1產(chǎn)品分別在125倍和667倍下進(jìn)行拍照，所得的掃描電鏡照 片。在掃描電鏡下，對(duì)圖6(b)的圖像進(jìn)行Al、Mg、Si、Fe、Cu、Mn、Cr元素面掃描分析，得到 圖6 (c) - (i)面掃描照片，可見Si、 Cr、 Fe、 Cu、 Mg、 Mn等元素在基體中均勻分布。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金，其特征在于所述半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的組分和重量配比如下Mg 1.00～1.20％、Si 0.58～0.75％、Mg/Si 1.6～1.73、Cu 0.10～0.15％、Cr 0.04～0.20％、Mn 0.10～0.40％、Ti 0.015～0.02％、Fe≤0.3％，余量為Al。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金，其特征在于所述半導(dǎo)體設(shè)備用鋁 合金的組分和重量配比為:Mg 1. 20%、 Si 0. 75%、 Mg/Si 1. 6、 Cu 0. 15%、 Cr 0. 20%、 Mn 0.40%、Ti 0.02%、Fe 0.3X，余量為A1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金，其特征在于所述半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合 金的組分和重量配比為Mg 1.00%、 Si 0. 58%、Mg/Si 1. 73、 Cu 0. 10%、Cr 0. 04%、Mn 0. 10%、Ti 0.015%、Fe 0.3X，余量為A1。
4. 一種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的制備方法，其步驟如下(1) 原料檢驗(yàn)對(duì)原料成分進(jìn)行檢驗(yàn)；(2) 熔煉首先將O. 3 0. 67wt% Al-Ti中間合金、1.9 3. 75wt % Al-Si中間合 金和93. 23 96. 525wt %金屬Al裝入熔煉爐內(nèi)，在大氣條件下熔煉，待合金熔化后，在 650-700。C加入0. 10 0. 15wt%電解Cu，在700-800。C加入0. 05 0. 33wt %的Cr劑和 0. 125 0. 67wt^的Mn齊U，最后加入1. 00 1. 20wt^金屬M(fèi)g，原料軟化坍塌后進(jìn)行攪拌， 表面采用覆蓋劑進(jìn)行覆蓋；(3) 爐前分析溫度達(dá)到700 80(TC時(shí)并經(jīng)充分?jǐn)嚢韬笕舆M(jìn)行爐前分析；(4) 成分調(diào)整依爐前分析結(jié)果進(jìn)入下道工序或進(jìn)行調(diào)整添加合金成分，使合金的組 分和重量配比如下:Mg 1. 00 1. 20%、Si 0. 58 0. 75%、Mg/Si 1. 6 1. 73、Cu 0. 10 0. 15%、 Cr 0. 04 0. 20%、 Mn 0. 10 0. 40%、 Ti 0. 015 0. 02%、 Fe《0. 3%，余量為 Al，然后再次進(jìn)行成分分析直至合格后靜止10 20分鐘；(5) 導(dǎo)爐組織成分合格后將合金溶液從熔煉爐導(dǎo)入保溫爐，保溫溫度730 750°C ;(6) 精煉除氣、扒渣將陶瓷過濾片放入鐘罩壓入溶液進(jìn)行除氣除渣，除氣10-20分鐘 后進(jìn)行扒渣；(7) 電磁鑄造電磁鑄造速度為60 100mm/分鐘，鑄造頻率為15 20Hz ;(8) 溫度調(diào)整將溶液溫度調(diào)整至730 76(TC后轉(zhuǎn)入電磁鑄造結(jié)晶器；(9) 產(chǎn)品檢驗(yàn)按照組織要求進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后轉(zhuǎn)入鍛造加工成半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金 坯錠。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的制備方法，其特征在于所述的Cr劑 為Cr粉、助熔劑和鋁粉，所述的Mn劑為Mn粉、助熔劑和鋁粉。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的制備方法，其特征在于所述的Cr劑 中，Cr為60 80wt%， Mn劑中Mn為60 80wt%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金的制備方法，其特征在于所述的Al-Ti 中間合金中Al含量為95 97wt%， Ti含量為3 5wt% ;A1-Si中間合金中Al含量為 70 80wt%， Si含量為20 30wt% ;金屬Al的純度為99. 7 99. 99wt%，電解Cu的純 度為99. 8 99. 99wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金及其制備方法，屬于有色金屬加工技術(shù)。本發(fā)明半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金材料的組成和重量配比如下Mg 1.00-1.20％、Si 0.58-0.75％、Mg/Si 1.6-1.73、Cu 0.10-0.15％、Cr 0.04-0.20％、Mn 0.10-0.40％、Ti 0.015-0.02％、Fe≤0.3％，余量為Al。通過對(duì)合金元素的優(yōu)化和控制，本發(fā)明改善了半導(dǎo)體設(shè)備用鋁合金材質(zhì)的組織，組織均勻，第二相析出物全部分布在晶內(nèi)，尺寸在5微米以內(nèi)。將該成分的合金氧化后，氧化膜均勻一致，質(zhì)量很好，沒有針孔等缺陷存在。
文檔編號(hào)B22D1/00GK101792877SQ20091024194
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者湯振雷, 許小靜, 閆曉東 申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院