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W-Ti薄膜因具有低电子迁移率，高耐腐蚀能力，热稳定性和化学稳定性，已成功应用于集成电路Al、Cu与Ag布线技术的扩散阻挡层中。薄膜的性能主要依赖于合金的性能。集成电路快速发展，对W-Ti合金扩散阻挡层也提出了更高的性能要求，与之密切相关的W-Ti合金靶材应具有高的致密性和较少的富钛相少、细小晶粒及均匀取向。 本文通过粉末冶金方法制备W-Ti合金.由于粉末的微观组织在烧结后有一定的遗传性，因此通过W粉末改性（高能球磨）、级配的优化来调整合金的晶粒尺寸、分布和相组成。但调控有限且不能控制晶粒的取向，通过对烧结的W-Ti合金进行深冷处理改善合金的综合性能尤其是合金的晶粒取向。通过上述研究，得出以下主要结论: 经高能球磨改性后的W粉，粒度由原来的8μm细化到7.04μm，显微应变从0.04％增大到0.31％，且粉末颗粒分布更加均匀。改性后的W粉制备的W-Ti合金组织中空隙和富钛相均减少，而致密度、电导率均提高。 对改性后的两种粒径的W粉(7.04μm、6μm)进行级配，最佳的级配方式是质量比2∶1分别为7.04μm的粉末和6μm的粉末。制备的W-Ti合金富W相细小均匀，所占的体积比高达95％。W-Ti合金的致密度、电导率和显微硬度分别为95％、3.2Ms/m和505HV。 对不同粒度的TiH2粉末进行不同时间(12、24和48h)球磨并随后退火处理，TiH2的最佳球磨时间为24h。球磨时间过短制备的W-Ti合金富钛相粗大;时间过长，富钛相团聚严重。合适的富钛相的分布和尺寸明显提高了W-Ti合金致密度和电导率。 随着深冷时间的增加，富W相的衍射峰宽化、W-Ti合金晶粒尺寸先增加后减小，且各晶面取向趋于一致。W-Ti合金组织中富W相的体积百分比随着深冷时间的增加呈现降低的趋势;W-Ti合金的致密度和显微硬度均随着深冷时间和深冷次数的增加而增加，深冷处理24h后显微硬度大约是未深冷处理的W-10Ti合金的2.5倍。