CN108570652B - 一种可承受高功率溅射的旋转靶材及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及溅射靶材技术领域，具体提供一种可承受高功率溅射的旋转靶材，包括背管以及固定套接在背管外壁的一节靶材，背管与靶材通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构连接。该靶材制备过程主要包括四步：(1)清洗背管和靶材；(2)金属网片缠绕在背管上，靶材的内表面衬一层金属网片；(3)邦定材料涂刷在背管表面和靶材内孔表面，然后把靶材从一端套在背管上，固定；(4)套装好的靶材和背管固化，即得。本发明的靶材可承受高功率的溅射，满足目前大功率镀膜工艺的需求，极大地提高了镀膜的效率。

Description

一种可承受高功率溅射的旋转靶材及其制备方法

技术领域

本发明属于溅射靶材技术领域，一种邦定磁控溅射旋转靶材及其制备方法，具体涉及一种可承受高功率溅射的旋转靶材及其制备方法。

背景技术

1842年格波夫在实验室中发现了阴极溅射现象，由于人们对溅射机理缺乏深入了解和溅射薄膜技术发展缓慢，商业化的磁控溅射设备直到1970年才逐渐应用于实验室和小型生产。自20世纪80年代，以集成电路、信息存储、液晶显示器、激光存储器、电子控制器为主的

子与信息产业开始进入高速发展时期，磁控溅射技术才从实验室应用真正进入工业化规模生产应用领域。近10年来，随着国际、国内市场对Low-E玻璃，太阳能电池，平板显示屏触摸屏，光通信和磁储存器件和镀膜刀具、齿轮及装饰品需求的急剧增长，磁控溅射技术更是取得了突飞猛进的发展，目前磁控溅射技术以及薄膜制备是全球新材料领域研发和关注的一大热点。国内溅射靶材产业规模也日益扩大，其增速高于全球增速，在全球市场中所占份额逐渐提升。

溅射靶材通常有两类：平面靶材和旋转靶材。近年来，由于镀膜技术的高速发展，对靶材可承受的溅射功率，邦定技术和靶材利用率要求越来越高。由于平面靶的利用率只有20-30%，因此，旋转靶逐渐成为工业化镀膜行业的主流产品，各大靶材厂商都在旋转靶邦定技术和工艺开发方面投入了大量的资金和精力。

目前最常用的邦定方法是用铟作为邦定材料。具体方法是先对不锈钢背管和单节靶材进行加热（高于铟的熔化温度156.6℃），然后把熔化了的铟用超声波涂铟机（或钢刷）分别涂在钢管外表面和靶材内表面，形成浸润层。然后把钢管垂直固定在一个特制的支架上面，用加热棒在钢管内部对其分段加热，管状靶材由上而下套到背管上，固定好位置后，把熔化后的液态铟灌入靶材和钢管间隙内，待铟冷却固化后，靶材与钢管即粘结为一体。如此反复，一节节靶材就被粘结在钢管上，最后清理掉相邻靶材间隙里多余的铟，一根旋转靶材即算邦定完成。

但是这种邦定方法存在诸多缺陷：①受熔点低的限制，靶材使用时溅射功率增高（≥10KW/M）时，会因铟熔化而造成脱靶现象，满足不了当下大功率溅射的需求，而且熔化的铟会对镀膜腔室和产品产生污染。②邦定过程中铟要达到熔化状态，需要对背管和靶材加热到160度以上；整个过程都是手工操作，有一定危险，且操作不变，邦定效率低。③超声波涂铟时，铟雾化对人体和环境有害。

发明内容

基于上述现有技术的缺陷，本发明提供一种可承受高功率溅射的旋转靶材及其制备方法。通过采用石墨烯复合材料作为邦定材料，避免了铟材料融化产生的污染，可在室温下邦定磁控溅射旋转靶材，其在高功率（≥15KW/M）、长时间溅射时不会产生脱靶、裂靶及结瘤等问题。

本发明提供一种可承受高功率溅射的旋转靶材，起包括背管以及固定套接在背管外壁的一节靶材；所述背管与所述靶材通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构连接。

进一步地，所述金属网片为铜、铁、锰、锌、铝、金、银、钛，镁网片中的一种或多种。

进一步地，所述金属网片为铜网片。

进一步地，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料。

进一步地，所述石墨烯复合绑定材料由高分子树脂和石墨烯组成。

更进一步地，所述高分子树脂和石墨烯的质量比为1:1-2:1。

更进一步地，所述高分子树脂选自热固性环氧树脂、橡胶型树脂中的一种或多种。

更进一步地，所述自热固性环氧树脂选自聚酰亚胺杂环高分子树脂、环氧-聚硫型树脂中的一种或两种；所述橡胶型树脂为室温硫化硅橡胶。

进一步地，所述背管材料选自304不锈钢、Ti、Ta、Cu、Cr中的一种或多种。

进一步地，所述靶材选自陶瓷、合金、高纯金属中的一种或多种。

更进一步地，所述靶材选自ITO、AZO、GZO、IGZO、ZnO、TZO、CIGS、MoNb、MoTa、CuGa、TiW、Ag、Mo、Si、SiC中的一种或多种。

进一步地，所述靶材两端倒C 0.5-1角。

更进一步地，所述靶材内壁与背管外壁间隙为0.2-0.5mm。

本发明还提供了一种可承受高功率溅射的旋转靶材的制备方法，包括以下步骤：

（1）清洗背管和靶材，烘干，确保背管和靶材表面无油污，备用；

（2）把背管水平放置，然后把金属网片缠绕在背管上，备用；然后在靶材的内表面衬一层金属网片，备用；

（3）将石墨烯复合邦定材料充分混合，涂刷在步骤（2）中备好的背管表面和靶材内孔表面，然后把靶材从一端套在背管上，固定；

（4）邦定材料固化，即得。

进一步地，所述步骤（1）中背管和靶材采用超声波清洗机清洗15-20min，烘干后用无水乙醇擦拭背管和靶材表面，确保材料表面无油污。

进一步地，所述步骤（2）中金属网片厚0.1-0.15mm，宽10-15cm。

进一步地，所述步骤（2）中靶材表面和端面用高温胶带覆盖以防邦定焊料污染。

进一步地，所述步骤（3）中所述靶材内壁与背管外壁间隙为0.3-0.4mm。间隙的选择既能方便邦定过程中靶材能顺利套在背管上，又能避免间隙过大会，靶材在自身重力下会下坠，导致靶材与背管出现不同心的现象。

进一步地，所述步骤（3）中，所述靶材为2个或以上时，靶材与靶材之间间隙为0.3-0.5mm，使用聚四氟乙烯环片固定间隙。

进一步地，所述步骤（4）中固化方法为加热步骤（3）中得到的靶材和背管，冷却即得。或者所述固化方法为：步骤（3）中得到的靶材和背管，在30-35℃静置45-50h，即得。

更进一步地，所述步骤（4）中套装好的靶材和不锈钢背管加热至50-150℃，保持0.5-5小时，清理掉靶材表面的高温胶带和相邻靶材间的四氟乙烯环片，邦定即算完成。

本发明的有益效果：

（1）本发明邦定过程中不需要单独对背管和靶材加热，更不需要加热熔化邦定材料，室温下即可进行，便于手工操作，工作效率高。常规铟邦定方法制作一根3897mm长的旋转靶需要10小时，采用本发明所述方法仅需5小时。

（2）本发明所用的邦定材料与金属材料和陶瓷材料都具有良好的粘接性，邦定时不需要使用超声波设备进行涂刷，材料不会雾化，也不会挥发，因为对环境和人体无害，环保安全。

（3）常规铟邦定的旋转靶才受铟熔点低（156.6℃）的限制，靶材在使用时可承受的溅射功率一般达到10KW/M以上时铟就会熔化而造成脱靶；而采用本发明所述的方法邦定的旋转靶材可承受的溅射功率能达到18 KW/M以上，邦定材料也不会熔化或分解，不会产生脱靶、裂靶及结瘤等问题，充分满足目前大功率镀膜工艺的需求，极大地提高了镀膜的效率和质量。

（4）背管和靶材间隙之间填充的邦定材料内有金属网片夹杂其间，形成三明治结构，增加了靶材和背管间横向导电导热的均匀性，能有效减轻导电导热不均造成的靶材表面结瘤和靶材被击穿和靶材开裂等问题。

（5）本发明采用的石墨烯复合材料，成本低、性能高，代替传统铟材料作为邦定材料，显著降低生产成本，避免铟对环境产生危害，同时由于不用高温融化，大大降低了生产能耗。

附图说明

图1 是旋转靶材的结构示意图

1-靶材 2-背管 3-邦定材料和金属网片组成的三明治结构 4-四氟乙烯环片 5-加热源

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括不锈钢背管2以及固定套接在不锈钢背管2外壁的12节AZO陶瓷靶材1，其中AZO靶材1两端倒C0.5角。所述不锈钢背管2与所述AZO陶瓷靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述AZO陶瓷靶材1内壁与不锈钢背管2外壁间隙为0.35mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开

其中，所述金属网片为铜网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1.5:1组成。

其中，所述高分子树脂为聚酰亚胺杂环高分子树脂。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管2和12节AZO陶瓷靶材1，超声波清洗机清洗背管和AZO陶瓷靶材1 15min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽15cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm； AZO陶瓷靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在不锈钢背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.35mm；

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，并启动加热源5对背管2内壁加热，加热温度为100℃，保持2小时。关掉加热源5，直至靶材1冷却到室温，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长3191mm，包含加热固化时间，共用时4小时完成。

使用功率达到18.5KW/M，靶材完好，无击穿，开裂，脱靶等问题。

实施例2

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括不锈钢背管2以及固定套接在不锈钢背管2外壁的3节TZO陶瓷靶材1，其中TZO靶材1两端倒C0.5角。所述不锈钢背管2与所述TZO陶瓷靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述TZO陶瓷靶材1内壁与不锈钢背管2外壁间隙为0.35mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为铝网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1.5:1组成。

其中，所述高分子树脂为聚酰亚胺杂环高分子树脂。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管2和3节TZO陶瓷靶材1，超声波清洗机清洗背管和TZO陶瓷靶材1 20min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽15cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm； TZO陶瓷靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在不锈钢背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.35mm；靶材1与靶材1之间四氟乙烯环片4隔开，环片厚0.4mm。

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，并启动加热源4对背管2内壁加热，加热温度为80℃，保持3小时。关掉加热源5，直至靶材1冷却到室温，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长850mm，包含加热固化时间，共用时4小时。

使用功率达到18KW/M，靶材完好，无击穿，开裂，脱靶等问题。

实施例3

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括不锈钢背管2以及固定套接在不锈钢背管2外壁的5节金属Ag靶材1，其中Ag靶材1两端倒C1角。所述不锈钢背管2与所述Ag靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述Ag靶材1内壁与不锈钢背管2外壁间隙为0.35mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为铁网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比2:1组成。

其中，所述高分子树脂为室温硫化硅橡胶。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管2和5节金属Ag靶材1，超声波清洗机清洗背管和Ag靶材118min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽15cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm； 金属Ag靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁背一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在不锈钢背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.35mm；靶材1与靶材1之间四氟乙烯环片4隔开，环片厚0.4mm。

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，并启动加热源5对背管2内壁加热，加热温度为130℃，保持1小时。关掉加热源5，直至靶材1冷却到室温，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长1500mm，包含加热固化时间，共2小时邦定完成。

使用功率达到20KW/M，靶材完好，无击穿，结瘤，脱靶等问题。

实施例4

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括Cu背管2以及固定套接在Cu背管2外壁的12节ZnO靶材1，其中ZnO靶材1两端倒C1角。所述Cu背管2与所述ZnO靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述ZnO靶材1内壁与Cu背管2外壁间隙为0.30mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为铜网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1.6:1组成。

其中，所述高分子树脂为室温硫化硅橡胶。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管2和12节ZnO靶材1，超声波清洗机清洗背管和ZnO靶材120min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽10cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm；ZnO靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在不锈钢背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.30mm；靶材1与靶材1之间四氟乙烯环片4隔开，环片厚0.3mm。

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，并启动加热源5对背管2内壁加热，加热温度为50℃，保持5小时。关掉加热源5，直至靶材1冷却到室温，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长3191mm，包含加热固化时间，共用时7小时。

使用功率达到20KW/M,靶材完好，无开裂，击穿，结瘤，脱靶等问题。

实施例5

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括Ti背管2以及固定套接在Ti背管2外壁的8节Si靶材1，其中Si靶材1两端倒C0.5角。所述Ti背管2与所述Si靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述Si靶材1内壁与Ti背管2外壁间隙为0.40mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为锌网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1:1组成。

其中，所述高分子树脂为室温硫化硅橡胶。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取Ti背管2和8节Si靶材1，超声波清洗机清洗背管和Si靶材1 20min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽12cm，厚0.1mm，每圈金属网片搭接宽度为5cm；Si靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在Ti背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.40mm；靶材1与靶材1之间四氟乙烯环片4隔开，环片厚0.5mm。

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，并启动加热源5对背管2内壁加热，加热温度为150℃，保持0.5小时。关掉加热源5，直至靶材1冷却到室温，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长850mm，包含加热固化时间，共用时1.5小时。

使用功率达到15KW/M，靶材完好，无开裂，击穿，脱靶等问题。

实施例6

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括Cr背管2以及固定套接在Cr背管2外壁的4节Mo靶材1，其中Mo靶材1两端倒C0.5角。所述Cr背管2与所述Mo靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述Mo靶材1内壁与Cr背管2外壁间隙为0.40mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为铝网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1.5:1组成。

其中，所述高分子树脂为环氧-聚硫型树脂。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取Cr背管2和4节Mo靶材1，超声波清洗机清洗背管和Mo靶材1 15min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽10cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm；Mo靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在Cr背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.40mm；靶材1与靶材1之间四氟乙烯环片4隔开，环片厚0.4mm。

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，35℃，保持8小时，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长1000mm，用时9小时完成。

使用功率达到20KW/M，靶材完好，无开裂，击穿，脱靶等问题。

实施例7

如图1所示，本发明所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括不锈钢背管2以及固定套接在不锈钢背管2外壁的6节IGZO靶材1，其中IGZO靶材1两端倒C1角。所述不锈钢背管2与所述IGZO靶材1通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构3连接，所述IGZO靶材1内壁与不锈钢背管2外壁间隙为0.35mm，靶材1与靶材1之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为铜网片。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1.5:1组成。

其中，所述高分子树脂为环氧-聚硫型树脂。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管2和6节IGZO靶材1，超声波清洗机清洗背管和IGZO靶材120min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管2水平固定到旋转支架上，然后在不锈钢背管2外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽15cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm； IGZO靶材1，对靶材1外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）在不锈钢背管表面和靶材内壁上刷石墨烯复合材料，然后将靶材1套到背管2上，靶材1内壁与背管2外壁间隙为0.35mm；靶材1与靶材1之间四氟乙烯环片4隔开，环片厚0.4mm。

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，30℃静置50h，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长1640mm，用时52小时完成。

使用功率达到15KW/M，靶材完好，无开裂，击穿，脱靶等问题。

对比例1用铟代替石墨烯复合材料制备的靶材及其制备方法

除邦定材料为铟外，其余同实施例1。

本对比例所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括不锈钢背管以及固定套接在不锈钢背管外壁的12节AZO陶瓷靶材，其中AZO靶材两端倒C0.5角。所述不锈钢背管与所述AZO陶瓷靶材通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构连接，所述AZO陶瓷靶材内壁与不锈钢背管外壁间隙为0.85mm，靶材与靶材之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述金属网片为铜网片。

其中，所述邦定材料为铟。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管和12节AZO陶瓷靶材，超声波清洗机清洗背管和AZO陶瓷靶材15min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管竖直固定，然后在不锈钢背管外壁上缠绕金属网片（其中金属网片宽15cm，厚0.1mm），每圈金属网片搭接宽度为5cm； AZO陶瓷靶材，对靶材外表面和端面贴高温胶带，内壁衬一层金属网片，厚度0.1mm；

（3）分别加热钢管和靶材，然后在钢管外表面和靶材内壁上刷铟，形成浸润层，再分节把靶材套在不锈钢管上，靶材内壁与背管外壁间隙为0.85cm。

（4）向靶材与背管之间间隙注入铟溶液，静置冷却，使铟凝固，即成。

其中，制备得到的靶材长3191mm，包含加热固化时间，共用时10小时。

使用功率达到13KW/M，靶材完好，但出现铟熔化流出，脱靶等问题。

对比例2没有三明治结构的靶材及其制备方法

在实施例1的基础上，不设置三明治结构，

本对比例所述的邦式磁控溅射旋转靶材，包括不锈钢背管以及固定套接在不锈钢背管外壁的12节AZO陶瓷靶材，其中AZO靶材两端倒C0.5角。所述不锈钢背管2与所述AZO陶瓷靶材间隙内填充邦定材料，所述AZO陶瓷靶材内壁与不锈钢背管外壁间隙为0.35mm，靶材与靶材之间用四氟乙烯环片4隔开。

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料，由高分子树脂和石墨烯按照质量比1.5:1组成。

其中，所述高分子树脂为聚酰亚胺杂环高分子树脂。

上述邦定式磁控溅射旋转靶材的制备方法，包括如下步骤：

（1）选取不锈钢背管和12节AZO陶瓷靶材，超声波清洗机清洗背管和AZO陶瓷靶材15min，烘干后用无水乙醇擦拭背管外表面和靶材内孔；

（2）将不锈钢背管水平固定到旋转支架上； AZO陶瓷靶材，对靶材外表面和端面贴高温胶带；

（3）在不锈钢背管表面和靶材内壁上涂石墨烯复合材料，然后将靶材套到背管上，靶材内壁与背管外壁间隙为0.35mm；

（4）启动旋转支架，旋转速度为5转/分钟，并启动加热源对背管内壁加热，加热温度为100℃，保持2小时。关掉加热源，直至靶材冷却到室温，即得到邦定式磁控溅射旋转靶材。

其中，制备得到的靶材长3191mm，包含加热固化时间，共用时4小时。

使用功率达到15KW/M，靶材出现2节开裂，三处电弧打火等问题。

上述详细说明是针对本发明其中之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述靶材包括背管以及固定套接在背管外壁的一节靶材；所述背管与所述靶材通过填充在二者间隙内的邦定材料和金属网片组成的三明治结构连接；

其中，所述邦定材料为石墨烯复合邦定材料；

所述石墨烯复合邦定材料由高分子树脂和石墨烯组成。

2.根据权利要求1所述的可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述金属网片选自铜、铁、锰、锌、铝、金、银网片中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述背管材料选自304不锈钢、Ti、Ta、Cu、Cr中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述靶材选自陶瓷、合金、高纯金属中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述靶材选自ITO、AZO、GZO、IGZO、ZnO、TZO、CIGS、MoNb、MoTa、CuGa、TiW、Ag、Mo、Si、SiC中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述靶材两端倒C 0.5-1角。

7.根据权利要求1所述的可承受高功率溅射的旋转靶材，其特征在于，所述靶材内壁与背管外壁间隙为0.2-0.5mm。

8.一种权利要求1-7任一项所述的可承受高功率溅射的旋转靶材的制备方法，包括以下步骤：

（1）清洗背管和靶材，烘干，确保背管和靶材表面无油污，备用；

（2）把背管水平放置，然后把金属网片缠绕在背管上，备用；然后在靶材的内表面衬一层金属网片，备用；

（3）将石墨烯复合邦定材料充分混合，涂刷在步骤（2）中备好的背管表面和靶材内孔表面，然后把靶材从一端套在背管上，固定；

（4）邦定材料固化，即得。