一种旋转靶材的清洗包装方法

技术领域

本发明涉及旋转靶材清洗技术领域，尤其涉及一种旋转靶材的清洗包装方法。

背景技术

旋转靶材是圆筒型的磁控靶材，在旋转靶材里面装有静止不动的磁体，以慢速转动。磁控溅射是一种利用带电粒子轰击靶材，使靶材原子从表面逸出并均匀沉积在衬底上的基片镀膜工艺。

钛旋转靶材经过粗加工，镗孔，抛光，喷砂，表面会留下油渍，切削液，粉尘，由于高纯铜旋转靶材需要在超净间环境使用，对此有着较高的洁净度要求。现有的靶材清洗包装方法多是清洗机(超声波振动)，清洗机清洗靶材洁净度达标，但是对成本浪费，而且使用的清洗液也不相同，现多数使用二甲苯作为清洗液。现有技术成本高，需要大量清洗液，且使用的清洗液对空气和人有危害。

CN112192327A公开了一种旋转靶材的清洗装置及方法，其包括机架、安装机构、打磨喷涂机构以及控制装置；安装机构包括旋转驱动装置和用于定位衬管的位置的定位组件，旋转驱动装置和定位组件均安装在机架上，旋转驱动装置能够驱动定位组件转动，以带动衬管在机架上转动；打磨喷涂机构包括行走驱动装置、第一移动块、压力装置、喷液装置、打磨件和抛光件，行走驱动装置安装在机架上，行走驱动装置与第一移动块连接，行走驱动装置能驱动第一移动块在机架上移动，压力装置和喷液装置均安装在第一移动块上，打磨件和抛光件均连接在压力装置上，但该清洗方法操作复杂。

CN112267099A公开了一种靶材表面的清洗方法，所述清洗方法包括以下步骤：将靶材表面进行流水清洗并擦拭，然后依次进行超声振动清洗、喷射清洗和吹扫干燥，得到清洗完成的靶材，但该清洗方法技术成本高。

CN109930162A公开了一种回收溅射靶材的清洗方法，所述方法包括使用磨床将旧的溅射铝靶材面板和背板进行分离；将分离出的溅射铝靶材面板置于酸溶液的容器中，所述酸溶液的质量浓度为10～75％；溶解结束后，取出溅射铝靶材面板，再浸入氢氧化钠溶液，对靶材表面酸溶液进去中和处理；所述氢氧化钠溶液的质量浓度为10～20％；酸碱中和完成后，取出溅射铝靶材面板浸入纯水中；从纯水中取出，肉眼观察是否有残存附着物；附着物没有的情况下在温室内进行干燥，最终可获取干净的铝靶材，但该清洗方法技术成本高，需要大量清洗液。

因此，有必要开发一种操作简单，成本低，对人和空气危害小，清洗效果好的靶材清洗方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法通过净化布和纳米海绵相配合进行清洗，随后贴附膜，放置于包装袋中以惰性气体置换空气，所述清洗方法成本低，对人体和环境的危害小，清洗包装后旋转靶材洁净度合格，延长了旋转靶材的使用寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法包括以下步骤：

(1)采用净化布清洗旋转靶材的内壁；

(2)依次采用纳米海绵和净化布清洗旋转靶材的表面；

(3)采用膜贴附于旋转靶材的表面，并放置于包装袋中；

(4)采用惰性气体置换包装袋中的空气，得到清洗包装好的旋转靶材。

本发明采用净化布去清洗旋转靶材的内壁，依次采用纳米海绵和净化布清洗旋转靶材的表面，通过净化布和纳米海绵相互配合的方式擦洗旋转靶材不同部分，随后贴附膜，放置于包装袋中以惰性气体置换空气，能够防止旋转靶材被氧化，进一步保证清洗包装后旋转靶材洁净度合格。

优选地，所述旋转靶材的形状包括圆筒状。

优选地，所述旋转靶材的材质包括钛。

优选地，所述旋转靶材中钛的纯度≥99.9wt％，例如可以是99.9wt％、99.93wt％、99.95wt％、99.97wt％、99.99wt％、99.995wt％或99.999wt％等。

优选地，步骤(1)所述净化布浸渍有异丙醇。

将净化布与异丙醇相配合，能够提高对于旋转靶材的清洗洁净度。

优选地，步骤(1)所述清洗需要采用圆柱体治具。

将浸渍有异丙醇的净化布包裹于圆柱体治具，能够方便于清洗旋转靶材的内壁。

优选地，步骤(2)所述纳米海绵的材质包括三聚氰胺。

优选地，步骤(2)所述纳米海绵浸渍有异丙醇。

将纳米海绵与异丙醇相配合，能够提高对于旋转靶材的清洗洁净度。

优选地，步骤(2)所述净化布浸渍有异丙醇。

将净化布与异丙醇相配合，能够提高对于旋转靶材的清洗洁净度。

优选地，步骤(3)所述膜包括聚酰胺和聚乙烯的复合膜。

优选地，步骤(3)所述膜具有粘性。

优选地，步骤(4)所述惰性气体包括氩气。

在包装袋内充入氩气置换空气，可以防止旋转靶材氧化。

本发明中清洗包装后的旋转靶材能够应用于制备太阳能电池、建筑玻璃、汽车玻璃、半导体和平板电视等。

作为本发明优选的技术方案，所述清洗包装方法包括以下步骤：

(1)采用浸渍有异丙醇的净化布，配合采用圆柱体治具清洗旋转靶材的内壁，其中旋转靶材包括圆筒状、钛的纯度≥99.9wt％的钛旋转靶材；

(2)依次采用浸渍有异丙醇的纳米海绵和浸渍有异丙醇的净化布清洗旋转靶材的表面；

(3)采用聚酰胺和聚乙烯的复合膜贴附于旋转靶材的表面，并放置于包装袋中；

(4)采用惰性气体置换包装袋中的空气，得到清洗包装好的旋转靶材。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

(1)本发明提供的一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗方法采用异丙醇、纳米海绵、净化布相互配合进行清洗，节约成本，且对人和空气没有危害；

(2)本发明提供的一种旋转靶材的清洗包装方法，将膜贴附于旋转靶材表面，且放置于包装袋，采用惰性气体置换空气，能够防止旋转靶材氧化，提高旋转靶材的洁净度，延长了旋转靶材的使用寿命，使用寿命≥2015kW·h。

具体实施方式

为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

一、实施例

实施例1

本实施例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法包括以下步骤：

(1)采用浸渍有异丙醇的净化布，配合采用圆柱体治具清洗旋转靶材的内壁，其中旋转靶材为圆筒状、钛的纯度为99.9wt％的钛旋转靶材；

(2)依次采用浸渍有异丙醇的纳米海绵和浸渍有异丙醇的净化布清洗旋转靶材的表面；

(3)采用聚酰胺和聚乙烯的复合膜贴附于旋转靶材的表面，并放置于包装袋中；

(4)采用氩气置换包装袋中的空气，得到清洗包装好的旋转靶材。

实施例2

本实施例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于步骤(1)中净化布未浸渍异丙醇，其余均与实施例1相同。

本实施例中清洗包装后的旋转靶材，其内壁的洁净度不合格。

实施例3

本实施例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于步骤(2)中纳米海绵未浸渍异丙醇，其余均与实施例1相同。

本实施例中清洗包装后的旋转靶材，其表面的洁净度不合格。

实施例4

本实施例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于步骤(2)中净化布未浸渍异丙醇，其余均与实施例1相同。

本实施例中清洗包装后的旋转靶材，其表面的洁净度不合格。

二、对比例

对比例1

本对比例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(1)，其余均与实施例1相同。

对比例2

本对比例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(2)，其余均与实施例1相同。

对比例1～2中清洗包装后的旋转靶材，洁净度不合格。

对比例3

本对比例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(3)，其余均与实施例1相同。

对比例4

本对比例提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(4)，其余均与实施例1相同。

对比例3～4中清洗包装后的旋转靶材，表面易被氧化。

三、测试及结果

清洗包装后的旋转靶材的使用寿命的测试方法：将清洗包装后的旋转靶材应用于磁控溅射中，记录使用寿命。

以上实施例和对比例的测试结果如表1所示。

表1

从表1可以看出以下几点：

(1)本发明提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法包括采用浸渍有异丙醇的净化布，配合采用圆柱体治具清洗旋转靶材的内壁；依次采用浸渍有异丙醇的纳米海绵和浸渍有异丙醇的净化布清洗旋转靶材的表面；采用膜贴附于旋转靶材的表面，并放置于包装袋中；采用惰性气体置换包装袋中的空气；所述清洗方法成本低，对人体和环境的危害小，清洗包装后旋转靶材洁净度合格，延长使用寿命，具体而言，实施例1～4中清洗包装后的旋转靶材的使用寿命≥2015kW·h；

(2)结合实施例1和实施例2～4可知，实施例1中步骤(1)中净化布以及步骤(2)中纳米海绵和净化布均使用异丙醇浸渍，相较于实施例2步骤(1)中净化布未浸渍异丙醇，实施例3步骤(2)中纳米海绵未浸渍异丙醇，实施例4步骤(2)中净化布未浸渍异丙醇而言，实施例1清洗包装后的旋转靶材的使用寿命为2576kW·h，而实施例2～4清洗包装后的旋转靶材的使用寿命分别为2124kW·h、2015kW·h和2048kW·h，由此表明，本发明将步骤(1)中净化布以及步骤(2)中纳米海绵和净化布均使用异丙醇浸渍，可以进一步提升旋转靶材的净化度，进一步延长使用寿命；

(3)结合实施例1和对比例1～4可知，实施例1中步骤(1)～(4)均进行，相较于对比例1～4中分别不进行步骤(1)、步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)而言，实施例1清洗包装后的旋转靶材的使用寿命为2576kW·h，而对比例1～4清洗包装后的旋转靶材的使用寿命分别为1884kW·h、1654kW·h、1727kW·h和1841kW·h，由此表明，本发明步骤(1)～(4)均进行，可以提升旋转靶材的净化度，延长使用寿命。

综上所述，本发明提供一种旋转靶材的清洗包装方法，所述清洗包装方法包括采用浸渍有异丙醇的净化布，配合采用圆柱体治具清洗旋转靶材的内壁；依次采用浸渍有异丙醇的纳米海绵和浸渍有异丙醇的净化布清洗旋转靶材的表面；采用膜贴附于旋转靶材的表面，并放置于包装袋中；采用惰性气体置换包装袋中的空气；所述清洗方法成本低，对人体和环境的危害小，清洗包装后旋转靶材洁净度合格，使用寿命≥2015kW·h。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。