靶材组件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种靶材组件的制造方法，包括：提供靶材、背板和保护板，所述靶材用于焊接的面为第一焊接面，与第一焊接面相对的面为溅射面，所述背板用于焊接的面为第二焊接面；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上；焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面；在焊接过程中，所述保护板减小靶材和背板因热膨胀系数不匹配引起的热冲击；焊接后去除保护板。其中，在对靶材和背板进行加热之前，将所述保护板粘贴于靶材溅射面上。在加热和冷却过程中，所述保护板能够减小由于靶材和背板热膨胀系数不匹配而在温度变化时引起的热冲击，从而保护靶材，防止靶材破碎。

Method for producing target assembly

The present invention provides a method for manufacturing a target assembly, comprising: providing a target, the back and the protection board, the target surface is first used for the welding of the welding surface, and the first welding surface opposite to the surface as the sputtering surface, the back plate for welding surface of second welding surface; the sputtering surface protection board pasted on the target; the first welding of the target and the back of the second welding surface; in the welding process, the protection of the target and the back plate is reduced due to mismatch of coefficient of thermal shock caused by thermal expansion; remove the protection plate after welding. Wherein, the protective plate is pasted on the sputtering surface of the target before heating the target and the backing plate. In the process of heating and cooling, the protective plate can reduce the thermal shock caused by the temperature change when the target and the back plate are not matched, thereby protecting the target and preventing the target from being broken.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及溅射靶材制造领域，尤其涉及一种靶材组件的制造方法。
技术介绍
靶材是溅射技术的基础材料，在液晶显示器产业和信息存储产业中具有显著优势。近年来，液晶显示器大幅度取代以阴极射线管为主的电脑和电视机显示器，使靶材的技术与市场需求大幅度增加。现有技术通常采用拼接方式制备液晶显示器所使用的溅射靶材，即每个靶材组件可由多片靶材拼接而成。为了保证拼接靶材具有良好的导电和导热性能，靶材在溅射前需要与背板(铜或铝等材料)焊接到一起。半导体领域的发展对拼接靶材组件的焊接质量要求越来越高。但是，现有的拼接靶材组件的制造工艺存在靶材易碎的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种靶材组件的制造方法，减小靶材破碎的几率。为解决上述问题，本专利技术提供一种靶材组件的制造方法，包括：提供靶材、背板和保护板，所述保护板的热膨胀系数小于靶材的热膨胀系数，或者保护板的热膨胀系数与靶材的热膨胀系数相同或相当；所述靶材用于焊接的面为第一焊接面，与第一焊接面相对的面为溅射面，所述背板用于焊接的面为第二焊接面；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上；焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面；焊接后去除保护板。可选的，所述靶材组件为拼接靶材组件，包括位于背板上的多个靶材；提供靶材、背板和保护板的步骤包括：提供多个靶材、一背板和多个保护板；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上的步骤中，在每一靶材的溅射面上均粘贴一保护板；焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面的步骤包括：加热所述靶材和背板；分别在所述多个靶材的第一焊接面和背板的第二焊接面上涂覆焊料；在所述背板的第二焊接面上依次放置所述多个靶材，并在相邻靶材之间插入支撑条；冷却且在焊料未凝固时，去除所述支撑条；冷却后的靶材第一焊接面和背板第二焊接面焊接在一起。可选的，所述支撑条为不锈钢片。可选的，所述支撑条的长度等于靶材与支撑条相邻边的边长。可选的，所述支撑条的长度为135～165mm，宽度为9～11mm，厚度为0.2～0.4mm。可选的，在相邻靶材之间插入支撑条的步骤之前，所述制造方法还包括，在支撑条的侧面粘贴耐温胶带。可选的，采用钎焊焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面，所述焊料为钎焊料。可选的，所述制造方法还包括：分别在所述靶材的第一焊接面和背板的第二焊接面上涂覆焊料的步骤之后，在背板的第二焊接面上平行放置两根铜丝；在所述背板的第二焊接面上依次放置所述多个靶材的步骤包括，将多个靶材依次放置在背板第二焊接面上的两根铜丝上，使所述铜丝支撑靶材。可选的，所述加热所述靶材和背板的步骤包括：将所述靶材和背板放在加热平台上，升温至所述焊料的熔点；所述焊料为铟焊料；所述冷却且在焊料未凝固时，去除所述支撑条的步骤包括：将加热平台降温至150～160摄氏度，将支撑条抽出；关闭加热平台，使背板和靶材随加热平台冷却；冷却至80摄氏度以下时，取出所述背板和靶材；自热冷却至室温。可选的，所述背板为长方形，在长边方向上包括两个端部和位于两端部之间的中间区域；所述自然冷却至室温的步骤包括：支撑所述背板的两端部，使背板的中间区域悬空，自然冷却至室温。可选的，所述靶材和保护板为矩形。可选的，所述保护板的边长比靶材相应边的边长小1～2mm。可选的，所述靶材的材料为硅，所述背板的材料为铜；所述保护板的材料为硅或氧化硅。可选的，所述保护板的热膨胀系数与靶材的热膨胀系数相当是指保护板与靶材的热膨胀系数的比值在0.9～1.1的范围内。可选的，所述靶材位于第一焊接面和溅射面之间的面为第一侧面，所述保护板用于与靶材粘结的面为粘贴面，与所述粘贴面相对的面为背面，所述粘贴面和背面之间的面为第二侧面；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上的步骤包括：在靶材溅射面与保护板粘贴面之间设置耐温胶带；在保护板第二侧面和保护板露出的靶材溅射面上粘贴耐温胶带，以使所述耐温胶带覆盖靶材和保护板之间的缝隙。可选的，所述制造方法还包括：焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面的步骤之前，通过喷砂设备对靶材的第一焊接面和背板的第二焊接面进行喷砂处理。可选的，所述制造方法还包括：将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上的步骤之前，通过气动抛光机对靶材溅射面进行抛光；并在抛光后用异丙醇溶液清洗靶材溅射面。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术的靶材组件的制造方法中，在对靶材和背板进行加热之前，将所述保护板粘贴于靶材溅射面上。在加热和冷却过程中，所述保护板能够减小由于靶材和背板热膨胀系数不匹配而在温度变化时引起的热冲击，从而保护靶材，防止靶材破碎。可选方案中，在相邻靶材之间插入支撑条，利用支撑条对靶材进行对准，以所述支撑条为基准能够较容易地对靶材的位置进行校准，从而能够较容易地对靶材之间焊缝的宽度和均匀性进行调节和控制。附图说明图1至图8是本专利技术靶材组件的制造方法一实施例各步骤的结构示意图。具体实施方式现有的靶材组件的制造方法存在焊接过程中靶材易碎的问题。现结合现有技术的靶材组件的制造方法，分析焊接过程中靶材易碎的原因：现有技术的靶材组件的制造方法中，在对背板和靶材进行加热和冷却的过程中，温度的变化使靶材和背板发生热胀冷缩现象。然而，由于靶材和背板的热膨胀系数不匹配，靶材与背板产生变形不匹配，靶材会受到背板力的作用，从而使靶材内产生应力，导致靶材破碎，焊接质量降低。为解决所述技术问题，本专利技术提供了一种靶材组件的制造方法，本专利技术的靶材组件的制造方法中，在对靶材和背板进行加热之前，将所述保护板粘贴于靶材溅射面上。在加热和冷却过程中，所述保护板能够减小由于靶材和背板热膨胀系数不匹配而在温度变化时引起的热冲击，从而保护靶材，防止靶材破碎。同时，所述保护板能够减少靶材与外界的直接接触，从而减小靶材因为外界对其进行触碰而导致破碎的可能性。可选方案中，利用支撑条对靶材进行对准，以所述支撑条为基准能够较容易地对靶材的位置进行校准，从而能够较容易地对靶材之间的焊缝的宽度和均匀性进行调节和控制。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。参考图1至图8是本专利技术靶材组件的制造方法一实施例各步骤的结构示意图。所述靶材组件的制造方法，包括：请参考图1，提供靶材101、背板100和保护板102，所述保护板102的热膨胀系数与靶材101的热膨胀系数相同或相当；所述靶材101用于焊接的面为第一焊接面，与第一焊接面相对的面为溅射面，所述背板100用于焊接的面为第二焊接面。需要说明的是，在焊接过程中，靶材101和背板100会因为温度的变化而产生变形，在靶材组件
中，通常背板100的热膨胀系数大于靶材101的热膨胀系数，从而使背板100的变形大于靶材101的变形。因此，在焊接过程发生温度变化时，靶材101除了自身热胀冷缩产生变形外还会因受到背板100力的作用而发生进一步变形。粘贴于靶材101上的保护板102的热膨胀系数小于靶材101的热膨胀系数，或者与靶材101热膨胀系数相同或相近，因此，在发生温度变化时保护板102的变形小于或等于靶材101的变形，从而对靶材101产生力的作用，且保护板102施加给靶材101的力与背板100施加给靶材101的力方向相反，从而使靶材101所受到的合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种靶材组件的制造方法，其特征在于，包括：提供靶材、背板和保护板，所述保护板的热膨胀系数小于靶材的热膨胀系数，或者保护板的热膨胀系数与靶材的热膨胀系数相同或相当；所述靶材用于焊接的面为第一焊接面，与第一焊接面相对的面为溅射面，所述背板用于焊接的面为第二焊接面；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上；焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面；焊接后去除保护板。

【技术特征摘要】
1.一种靶材组件的制造方法，其特征在于，包括：提供靶材、背板和保护板，所述保护板的热膨胀系数小于靶材的热膨胀系数，或者保护板的热膨胀系数与靶材的热膨胀系数相同或相当；所述靶材用于焊接的面为第一焊接面，与第一焊接面相对的面为溅射面，所述背板用于焊接的面为第二焊接面；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上；焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面；焊接后去除保护板。2.如权利要求1所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述靶材组件为拼接靶材组件，包括位于背板上的多个靶材；提供靶材、背板和保护板的步骤包括：提供多个靶材、一背板和多个保护板；将所述保护板粘贴于所述靶材的溅射面上的步骤中，在每一靶材的溅射面上均粘贴一保护板；焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面的步骤包括：加热所述靶材和背板；分别在所述多个靶材的第一焊接面和背板的第二焊接面上涂覆焊料；在所述背板的第二焊接面上依次放置所述多个靶材，并在相邻靶材之间插入支撑条；冷却且在焊料未凝固时，去除所述支撑条；冷却后的靶材第一焊接面和背板第二焊接面焊接在一起。3.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述支撑条为不锈钢片。4.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述支撑条的长度等于靶材与支撑条相邻边的边长。5.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述支撑条的长
\t度为135～165mm，宽度为9～11mm，厚度为0.2～0.4mm。6.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，在相邻靶材之间插入支撑条的步骤之前，所述制造方法还包括，在支撑条的侧面粘贴耐温胶带。7.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，采用钎焊焊接所述靶材的第一焊接面和所述背板的第二焊接面，所述焊料为钎焊料。8.如权利要求2所述的靶材组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：分别在所述靶材的第一焊接面和背板的第二焊接面上涂覆焊料的步骤之后，在背板的第二焊接面上平行放置两根铜丝；在所述背板的第二焊接面上依次放置所述多个靶材的步骤包括，将多个靶材依次放置在背板第二焊接面上的两根铜丝上，使所述铜丝支撑靶材。9.权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，相原俊夫，大岩一彦，王学泽，宋佳，
申请(专利权)人：宁波江丰电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33