一种ITO旋转靶绑定方法技术

本发明专利技术公开了一种ITO旋转靶绑定方法，与现有技术相比，该绑定方法通过自动超声涂铟设备、半自动旋转靶氧化皮去除装置以及分节加热装置分别参与各个ITO靶管的金属化预处理步骤、氧化皮去除步骤以及绑定焊接步骤，尽可能减少了人工操作以及人工失误，提高生产车间内的安全系数，以及生产效率，保证每一节ITO靶管的绑定条件相同，以提高整靶性能的均匀性，提高产品的良品率。

A binding method of ITO rotating target

【技术实现步骤摘要】
一种ITO旋转靶绑定方法
本专利技术涉及靶材加工
，尤其是涉及一种ITO旋转靶绑定方法。
技术介绍
ITO薄膜的用处越来越广，而镀膜过程的主要原料需使用ITO靶材，根据靶材的物理性能，实际使用过程中需要将靶材和背管绑定使用，而绑定效果常常影响着靶材的使用效果。尤其是针对长旋转靶，其浇筑的金属层的性能均匀影响最后的绑定焊合率，常规的绑定方法容易使背管变形，良品率底。在现有技术中，分节绑定的技术工艺能够很好地解决这一问题，但是，在分节绑定的工艺方法中存在着，各靶材节的焊合层不均匀，整管各部分出现性能不一的情况，严重影响了ITO靶材的镀膜质量，甚至导致ITO靶材报废的严重后果。因此，需要一种更加精密且尽可能减少人工参与的绑定方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对以上技术问题，提供一种ITO旋转靶绑定方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种ITO旋转靶绑定方法，包括如下步骤：1)ITO靶管金属化预处理，将单节的ITO靶管送入至自动超声涂铟设备，包括以下子步骤：1.1)通过自动超声涂铟设备的高温箱对单节的ITO靶管进行加热升温，ITO靶管以1.2～1.6℃/min的升温速率升温至200℃。1.2)人工通过勺子把熔融状态的铟添加至ITO靶管的内管壁。1.3)通过设置在高温箱内的支承辊装置带动ITO靶管进行轴线自转，同时自动超声涂铟设备两侧的超声涂杆分别对ITO靶管内管壁进行从内向外的超声涂抹，直至铟完全覆盖ITO靶管的内管壁，形成一厚度为0.05mm～1mm的金属化层，并且这两个超声涂杆的超声涂抹区相交。2)ITO靶管氧化皮去除处理，将完成金属化预处理的ITO靶管转移至半自动旋转靶氧化皮去除装置，半自动旋转靶氧化皮去除装置设置有另一支承辊装置，ITO靶管在支承辊装置的支承辊对之间，ITO靶管在支承辊带动作用下作轴线自转，ITO靶管的自转速度为20r/min～30r/min，ITO靶管的温度控制为170℃～200℃，人工通过去皮刮子对ITO靶管的内管壁进行轴线方向的氧化皮去除配合，氧化皮去除周期为1min～3min。3)背管工装准备，将背管的底部套设于绑定装置的工装底座，然后在背管的底部夹套一个石墨定位环，以完成背管工装准备。4)单节ITO靶管绑定，将完成氧化皮去除处理的ITO靶管转移至旋转靶绑定装置，包括以下子步骤：4.1)单节的ITO靶管套入工装定位于在绑定装置的背管的底部，ITO靶管的底部与石墨定位环之间限位配合，以保持背管和ITO靶管的同心度，ITO靶管的下管口与背管底部的间隙通过密封圈封闭。4.2)ITO靶管和背管间形成浇筑空间，浇筑空间内夹设多个定位珠，保证ITO靶管和背管之间的焊合层厚度相同。4.3)分节加热处理，通过分节加热装置的加热模块对单节的ITO靶管以及背管进行局部加热，将ITO靶管的温度保持在170℃～300℃，直至ITO靶管和背管之间的温度差小于50℃，以完成分节加热处理。4.4)向ITO靶管和背管间的浇筑空间内注入绑定焊料，直至单节的浇筑空间完全填满，以完成单节ITO靶管绑定。5)在完成单节ITO靶管绑定后，在背管套入另一密封圈，用作封闭下一节ITO靶管和背管之间的缝隙口，重复步骤4)，直至完成旋转靶的整管绑定。在进一步的技术方案中，步骤1)中的自动超声涂铟设备包括有高温箱以及分别设置在高温箱相对两侧的超声发生装置，高温箱内设置有支承辊装置，支承辊装置包括有两个对称设置的支承辊以及转动驱动装置，ITO靶管放置于这两个支承辊之间，支承辊的辊面与ITO靶管的表面摩擦配合，转动驱动装置传动连接至少一支承辊；高温箱相对的两侧分别设置有一开口，两个超声发生装置分别活动设置有一超声涂杆，两个超声涂杆分别穿插于相应的开口，并且超声涂杆的端部活动延伸至旋转靶的内腔；两个超声涂杆分别与支承辊装置协同进行涂铟配合。在进一步的技术方案中，步骤1.3)中的ITO靶管的自转速度为10r/min～15r/min。在进一步的技术方案中，步骤1.3)中的超声涂杆的涂抹速度为6mm/min～10mm/min。在进一步的技术方案中，步骤2)中的半自动旋转靶氧化皮去除装置包括机架、第一支承辊、第二支承辊、转动驱动装置和转动控制单元，第一支承辊和第二支承辊分别转动安装于机架的顶部，第一支承辊和第二支承辊相平行，第一支承辊和第二支承辊之间间隔形成用作放置旋转靶的支承部；转动驱动装置驱动连接第一支承辊或第二支承辊，转动控制单元与转动驱动装置电连接。在进一步的技术方案中，步骤4)中的分节加热装置设置有升降支柱、加热模块和升降驱动装置，升降支柱位于工装底座的旁侧，升降支柱呈垂直设置；加热模块，用作对旋转靶进行局部加热，加热模块滑动安装于升降支柱靠近旋转靶绑定工装装置的一侧，加热模块位于旋转靶绑定工装装置的上方；升降驱动装置，用作驱动加热模块沿旋转靶轴线方向作升降运动，升降驱动装置连接加热模块。在进一步的技术方案中，升降支柱滑动安装有一加热箱，加热箱的顶面和底面分别开设有一箱体通口，两个箱体通口分别与ITO靶管同心配合，加热箱通过箱体通口活动套设于相应的单节的ITO靶管，加热模块固定于加热箱的内腔，加热箱的箱体高度与单节的ITO靶管的长度相同。在进一步的技术方案中，加热模块设置为红外线辐射加热模块或电磁感应加热模块。在进一步的技术方案中，步骤4)中，密封圈的材质为纯铜，密封圈的截面尺寸根据绑定间隙设定为0.5mm～1.5mm。在进一步的技术方案中，步骤5)中，整靶绑定过程中，每一节ITO靶管之间分别夹设一个密封圈，密封圈的厚度为绑定间隙。采用上述结构后，本专利技术和现有技术相比所具有的优点是：本ITO旋转靶绑定方法通过自动超声涂铟设备、半自动旋转靶氧化皮去除装置以及分节加热装置分别参与各个ITO靶管的金属化预处理步骤、氧化皮去除步骤以及绑定焊接步骤，尽可能减少了人工操作以及人工失误，提高生产车间内的安全系数，以及生产效率，保证每一节ITO靶管的绑定条件相同，以提高整靶性能的均匀性，提高产品的良品率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术中的自动超声涂铟设备的结构示意图。图2是本专利技术中的超声发生装置的结构示意图。图3是本专利技术中的高温箱的结构示意图。图4是本专利技术中的半自动旋转靶氧化皮去除装置的结构示意图。图5是本专利技术中的半自动旋转靶氧化皮去除装置另一视角的结构示意图。图6是本专利技术中的环枕的截面示意图。图7是本专利技术中的去皮刮子结构示意图。图8是本专利技术中的分节加热装置的结构示意图。图9是本专利技术中的分节加热装置的截面示意图。具体实施方式以下仅为本专利技术的较佳实施例，并不因此而限定本专利技术的保护范围。一种ITO旋转靶绑定方法，包括如下步骤：1)ITO靶管金属化预处理，将单节的ITO靶管送入至自动超声涂铟设备，包括以下子步骤。...

【技术保护点】
1.一种ITO旋转靶绑定方法，其特征在于包括如下步骤：/n1)ITO靶管金属化预处理，将单节的ITO靶管送入至自动超声涂铟设备，包括以下子步骤，/n1.1)通过自动超声涂铟设备的高温箱(10)对单节的ITO靶管进行加热升温，ITO靶管以1.2～1.6℃/min的升温速率升温至200℃；/n1.2)人工通过勺子把熔融状态的铟添加至ITO靶管的内管壁；/n1.3)通过设置在高温箱(10)内的支承辊装置带动ITO靶管进行轴线自转，同时自动超声涂铟设备两侧的超声涂杆(1116)分别对ITO靶管内管壁进行从内向外的超声涂抹，直至铟完全覆盖ITO靶管的内管壁，形成一厚度为0.05mm～1mm的金属化层，并且这两个超声涂杆(1116)的超声涂抹区相交；/n2)ITO靶管氧化皮去除处理，将完成金属化预处理的ITO靶管转移至半自动旋转靶氧化皮去除装置，半自动旋转靶氧化皮去除装置设置有另一支承辊装置，ITO靶管在支承辊装置的支承辊对之间，ITO靶管在支承辊带动作用下作轴线自转，ITO靶管的自转速度为20r/min～30r/min，ITO靶管的温度控制为170℃～200℃，人工通过去皮刮子对ITO靶管的内管壁进行轴线方向的氧化皮去除配合，氧化皮去除周期为1min～3min；/n3)背管工装准备，将背管的底部套设于绑定装置的工装底座，然后在背管的底部夹套一个石墨定位环，以完成背管工装准备；/n4)单节ITO靶管绑定，将完成氧化皮去除处理的ITO靶管转移至旋转靶绑定装置，包括以下子步骤，/n4.1)单节的ITO靶管套入工装定位于在绑定装置的背管的底部，ITO靶管的底部与石墨定位环之间限位配合，以保持背管和ITO靶管的同心度，ITO靶管的下管口与背管底部的间隙通过密封圈封闭；/n4.2)ITO靶管和背管间形成浇筑空间，浇筑空间内夹设多个定位珠，保证ITO靶管和背管之间的焊合层厚度相同；/n4.3)分节加热处理，通过分节加热装置的加热模块对单节的ITO靶管以及背管进行局部加热，将ITO靶管的温度保持在170℃～300℃，直至ITO靶管和背管之间的温度差小于50℃，以完成分节加热处理；/n4.4)向ITO靶管和背管间的浇筑空间内注入绑定焊料，直至单节的浇筑空间完全填满，以完成单节ITO靶管绑定；/n5)在完成单节ITO靶管绑定后，在背管套入另一密封圈，用作封闭下一节ITO靶管和背管之间的缝隙口，重复步骤4)，直至完成旋转靶的整管绑定。/n...

【技术特征摘要】
1.一种ITO旋转靶绑定方法，其特征在于包括如下步骤：
1)ITO靶管金属化预处理，将单节的ITO靶管送入至自动超声涂铟设备，包括以下子步骤，
1.1)通过自动超声涂铟设备的高温箱(10)对单节的ITO靶管进行加热升温，ITO靶管以1.2～1.6℃/min的升温速率升温至200℃；
1.2)人工通过勺子把熔融状态的铟添加至ITO靶管的内管壁；
1.3)通过设置在高温箱(10)内的支承辊装置带动ITO靶管进行轴线自转，同时自动超声涂铟设备两侧的超声涂杆(1116)分别对ITO靶管内管壁进行从内向外的超声涂抹，直至铟完全覆盖ITO靶管的内管壁，形成一厚度为0.05mm～1mm的金属化层，并且这两个超声涂杆(1116)的超声涂抹区相交；
2)ITO靶管氧化皮去除处理，将完成金属化预处理的ITO靶管转移至半自动旋转靶氧化皮去除装置，半自动旋转靶氧化皮去除装置设置有另一支承辊装置，ITO靶管在支承辊装置的支承辊对之间，ITO靶管在支承辊带动作用下作轴线自转，ITO靶管的自转速度为20r/min～30r/min，ITO靶管的温度控制为170℃～200℃，人工通过去皮刮子对ITO靶管的内管壁进行轴线方向的氧化皮去除配合，氧化皮去除周期为1min～3min；
3)背管工装准备，将背管的底部套设于绑定装置的工装底座，然后在背管的底部夹套一个石墨定位环，以完成背管工装准备；
4)单节ITO靶管绑定，将完成氧化皮去除处理的ITO靶管转移至旋转靶绑定装置，包括以下子步骤，
4.1)单节的ITO靶管套入工装定位于在绑定装置的背管的底部，ITO靶管的底部与石墨定位环之间限位配合，以保持背管和ITO靶管的同心度，ITO靶管的下管口与背管底部的间隙通过密封圈封闭；
4.2)ITO靶管和背管间形成浇筑空间，浇筑空间内夹设多个定位珠，保证ITO靶管和背管之间的焊合层厚度相同；
4.3)分节加热处理，通过分节加热装置的加热模块对单节的ITO靶管以及背管进行局部加热，将ITO靶管的温度保持在170℃～300℃，直至ITO靶管和背管之间的温度差小于50℃，以完成分节加热处理；
4.4)向ITO靶管和背管间的浇筑空间内注入绑定焊料，直至单节的浇筑空间完全填满，以完成单节ITO靶管绑定；
5)在完成单节ITO靶管绑定后，在背管套入另一密封圈，用作封闭下一节ITO靶管和背管之间的缝隙口，重复步骤4)，直至完成旋转靶的整管绑定。


2.根据权利要求1所述的一种ITO旋转靶绑定方法，其特征在于：所述步骤1)中的所述自动超声涂铟设备包括有高温箱(10)以及分别设置在高温箱(10)相对两侧的超声发生装置，
高温箱(10)内设置有所述支承辊装置，支承辊装置包括有两个对称设置的支承辊以及转动驱动装置，ITO靶管放置于这两个支承辊之间，支承辊的辊面与ITO靶管的表面摩擦配合，转动驱动装置传动连接至少一支承辊；
高温箱(10)相对的两侧分别设置有一开口(104)，两个超声发生装置分别活动设置有一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明恒，
申请(专利权)人：东莞市欧莱溅射靶材有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44