【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及靶材加工，尤其涉及一种防止脆性靶材开裂的方法。
技术介绍
1、脆性靶材如含si靶材，wsi靶、crsi靶、si靶或ge靶，因为其材料自身脆性较大的原因，再加上靶材使用时难免会因负压、水压、溅射等作用发生弯曲，从而会导致脆性靶材开裂；而且靶坯在使用过程中会因为温度不均，其材料热胀冷缩也会导致靶坯开裂。一般此类问题都是通过加硬背板减少弯曲的方式来优化，但优化结果还是不乐观，开裂概率没有减少。
2、cn113388794a公开了一种改善铝靶材边缘开裂的方法，所述方法为将铝靶材加工中的静压处理替换为锻伸处理。所述方法可以有效解决铝靶材加工过程中的边缘裂纹问题，提高了产品质量同时，增加了铝靶材加工的合格率。
3、cn113684459a公开了一种减少开裂的旋转靶材绑定方法，通过先对背管外表面和ito靶筒内表面进行金属化，再对两者进行焊接绑定在一起，通过在绑定炉内从上到下分布加热器来控制绑定炉内的温度，绑定前背管内从上到下的温度最大与最小值温差≤3℃，升温绑定时绑定炉内从上到下的温度最大与最小值温差≤8℃，升温绑定时背管内从上到下的温度最大与最小值温差≤5℃，这样大幅提升ito靶材绑定过程的焊合良率及其稳定性，减少靶材绑定过程和绑定后由于热冲击及焊合不良导致的靶材开裂问题，降低制程成本。
4、cn106011757a公开了一种防止用作溅射靶材的脆性合金开裂的铸造方法，其主要是铸造出的脆性合金铸件为片状或板状，其厚度8-15毫米、在垂直于厚度方向的平面内的尺寸在厚度的20倍以上；最终片状或板状
5、但上述方法并不能很好地改善脆性靶材由于弯曲及热胀冷缩带来的开裂问题。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种防止脆性靶材开裂的方法，通过将完整的脆性靶坯拆分再组合的方式，利用每块之间的间隙来吸收靶材在使用过程中产生的弯曲以及热胀冷缩带来的开裂。而且结合喷砂处理，提高最终得到的脆性靶材的焊接强度。本专利技术所述的方法操作简单，适合大范围推广应用。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术提供一种防止脆性靶材开裂的方法，所述方法包括如下步骤：
4、(1)在背板上加工凹槽后，对所述凹槽依次进行第一喷砂处理和第一涂抹焊料处理，得到处理后背板；
5、(2)将拆分为5块的脆性靶坯的焊接面依次经第二喷砂处理和第二涂抹焊料处理后与步骤(1)所述处理后背板装配焊接，得到脆性靶材。
6、本专利技术所述的防止脆性靶材开裂的方法将完整的脆性靶坯拆分成5块，再拼接成完整的靶坯，每块靶坯之间预留缝隙，可以吸收弯曲以及热胀冷缩带来的开裂风险，优化脆性靶材由于热胀冷缩带来的开裂问题。而且，本专利技术还在背板上加工凹槽，对所述凹槽依次进行第一喷砂处理和第一涂抹焊料处理。也对脆性靶坯的焊接面依次经第二喷砂处理和第二涂抹焊料处理，有助于提升焊料的粘附性，从而提高焊接强度，实现用最少的焊料实现最高的焊接强度。
7、优选地，步骤(1)所述凹槽的深度为0.5～2mm，例如可以是0.5mm、0.8mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm或2mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
8、本专利技术优选所述凹槽的深度为0.5～2mm，既可以预防脆性靶材的靶坯偏心以及靶坯与背板焊接时移位，又能方便在背板上铺设焊料。
9、优选地，步骤(1)所述第一喷砂处理采用的砂料包括金刚砂。
10、优选地，所述第一喷砂处理后凹槽的粗糙度为2～5μm，例如可以是2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm或5μm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
11、优选地，步骤(1)所述第一涂抹焊料处理中的焊料包括铟焊料。
12、优选地，所述第一涂抹焊料处理后焊料层的厚度为0.1～0.2mm，例如可以是0.1mm、0.12mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.19mm或0.2mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
13、本专利技术优选所述第一涂抹焊料处理后焊料层的厚度为0.1～0.2mm，保证最终得到的脆性靶材具有优异的焊接强度。当第一涂抹焊料处理后焊料层的厚度太小，脆性靶材的焊接强度较小，无法满足溅射使用要求；当第一涂抹焊料处理后焊料层的厚度太大，导致焊料充满每块靶坯间的缝隙，脆性靶材存在开裂风险。
14、优选地，步骤(2)所述拆分为5块的脆性靶坯的溅射面均采用聚酰亚胺胶带保护，可以减少装配焊接后的加工工序。
15、优选地，步骤(2)所述拆分为5块的脆性靶坯每块之间的间隙为0.2～0.4mm，例如可以是0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.38mm或0.4mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
16、本专利技术优选所述拆分为5块的脆性靶坯每块之间的间隙为0.2～0.4mm，可有效避免靶材使用时因负压、水压、溅射等作用发生的弯曲，以及热胀冷缩导致的开裂问题。当间隙太小，脆性靶材仍然存在开裂的风险；当间隙太大，最终得到的脆性靶材无法正常进行溅射使用。
17、优选地，步骤(2)所述第二喷砂处理采用的砂料包括金刚砂。
18、优选地，所述第二喷砂处理后脆性靶坯的粗糙度为2～5μm，例如可以是2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm或5μm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
19、优选地，步骤(2)所述第二涂抹焊料处理中的焊料包括铟焊料。
20、优选地，步骤(2)所述第二涂抹焊料处理后焊料层的厚度为0.1～0.2mm，例如可以是0.1mm、0.12mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.19mm或0.2mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
21、本专利技术优选所述第二涂抹焊料处理后焊料层的厚度为0.1～0.2mm，可保证各块靶坯的平面度满足溅射使用的要求。
22、作为本专利技术优选的技术方案，所述方法包括如下步骤：
23、(1)在背板上加工深度为0.5～2mm的凹槽后，对所述凹槽依次进行第一喷砂处理和第一涂抹焊料处理，得到处理后背板；
24、所述第一喷砂处理采用的砂料包括金刚砂；所述第一喷砂处理后凹槽的粗糙度为2～5μm；所述第一涂抹焊料处理中的焊料包括铟焊料；所述第一涂抹焊料处理后焊料层的厚度为0.1～0.2mm；
25、(2)将拆分为5块的脆性靶坯的溅射本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防止脆性靶材开裂的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述凹槽的深度为0.5～2mm。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一喷砂处理采用的砂料包括金刚砂；
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一涂抹焊料处理中的焊料包括铟焊料；
5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述拆分为5块的脆性靶坯的溅射面均采用聚酰亚胺胶带保护。
6.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述拆分为5块的脆性靶坯每块之间的间隙为0.2～0.4mm。
7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述第二喷砂处理采用的砂料包括金刚砂；
8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述第二涂抹焊料处理中的焊料包括铟焊料。
9.根据权利要求1～8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述第二涂抹焊料处理后焊料层的厚
10.根据权利要求1～9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种防止脆性靶材开裂的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述凹槽的深度为0.5～2mm。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一喷砂处理采用的砂料包括金刚砂；
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一涂抹焊料处理中的焊料包括铟焊料；
5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述拆分为5块的脆性靶坯的溅射面均采用聚酰亚胺胶带保护。
6.根据权利要求1～...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，苏阳能，王学泽，
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：
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