[發明專利]一種靶材組件及其制備方法

有效

• 申請號: 201410001378.3
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN103726025A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 陳俊杰;黃威智;方家芳
• 申請（專利權）人: 昆山全亞冠環保科技有限公司
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;B23K1/00;B23K1/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;汪慶朋

技術領域

本發明涉及一種靶材組件及其制備方法，屬于工具與模具鍍膜技術領域。

背景技術

目前，靶材多采用軟焊接合的方法，現工業上進行靶材的焊合工藝時，最常使用的方法為與背板進行軟焊接合，使用的焊料為低熔點的銦(In)或錫(Sn)材料。

軟焊接合方法的優點為處理溫度低（通常小于280℃），不會造成靶材后續不正常晶粒長大，但其缺點為接合度弱，且不同性質的靶材適用的軟焊接合方法皆有些不同。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明目的是提供一種具有很強接合度的靶材組件及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現：

本發明的一種靶材組件，包括背板和靶材，背板的焊合表面設有低熔點的背板焊料層，靶材的焊合表面從內到外依次設有等離子噴涂界面層和低熔點的靶材焊料層；背板焊料層與靶材焊料層軟焊接。

上述靶材的組成成分為石墨。

上述背板的材料為銅。

上述背板焊料層和靶材焊料層的材料均為銦或錫。

上述等離子噴涂界面層的材料為氧化鉻或氧化鋁。

上述等離子噴涂界面層的厚度不小于100微米。

本發明的靶材組件的制備方法，包括以下幾個步驟：

（1）在背板的焊合表面涂覆背板焊料層，并加熱背板焊料層使其成為熔融狀態；

（2）在靶材的焊合表面用砂紙打磨；

（3）在靶材的砂紙打磨表面利用等離子噴涂方法噴涂等離子噴涂界面層；

（4）在確定無等離子噴涂界面層脫落后，在等離子噴涂界面層上涂覆靶材焊料層，并加熱靶材焊料層使其成為熔融狀態；

（5）將背板上熔融狀態的背板焊料層與靶材上熔融狀態的靶材焊料層進行軟焊接合。

步驟（2）中，靶材的焊合表面選用400目或800目的砂紙進行打磨。

步驟（4）中，通過賽路凡膠帶進行剝離測試，確定有無等離子噴涂界面層脫落。

本發明在背板的表面設置低熔點的背板焊料層，在靶材的表面從內到外依次設置等離子噴涂界面層和靶材焊料層，此預處理使得靶材組件具有較佳的接合附著能力。

附圖說明

圖1為本發明的靶材組件結構示意圖；

圖2為本發明的靶材組件制備方法流程圖。

具體實施方式

為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。

實施例1：

參見圖1，本發明的靶材組件包括背板1和靶材5，背板1的焊合表面設有低熔點的背板焊料層2，靶材5的焊合表面從內到外依次設有等離子噴涂界面層4和低熔點的靶材焊料層3；背板焊料層2與靶材焊料層3軟焊接。

參見圖2，本發明靶材組件的制備方法包括以下幾個步驟：

（1）在背板1的焊接表面涂覆背板焊料層2，并加熱使背板焊料層2成為熔融狀態（銦的熔點156.6℃）。該背板焊料層2是由低熔點的焊料所組成，背板1的材料選自于銅，而背板焊料層2的材料為銦。

（2）在靶材5的焊合表面選用400目的砂紙進行打磨。本實施例中，靶材5的組成成分為石墨。

（3）打磨后，在惰性保護氣氛下，用等離子噴涂的手法噴涂等離子噴涂界面層4，且等離子噴涂界面層4必須完全覆蓋其打磨的表面，本實施例中，等離子噴涂界面層4的材料為氧化鉻，且等離子噴涂界面層4的厚度不小于100微米。

（4）以賽路凡膠帶進行剝離測試，確定無氧化鉻層脫落。再在等離子噴涂界面層4上涂覆靶材焊料層3，并加熱使靶材焊料層3成為熔融狀態。靶材焊料層3是由低熔點的焊料所組成，且與背板焊料層2的材質為同一焊料。

（5）將背板1上熔融狀態的背板焊料層2與靶材5上熔融狀態的靶材焊料層3進行軟焊接合，降溫冷卻后完成靶材5與背板1的接合。

試驗結果為：靶材組件的抗拉力拉伸值40～50kg/cm2。

實施例2：

與實施例1不同的是，等離子噴涂界面層4的材料為氧化鋁。試驗結果為：靶材組件的抗拉力拉伸值30～35kg/cm2。

實施例3：

與實施例1不同的是，靶材5的焊合表面選用800目的砂紙進行打磨。試驗結果為：靶材組件的抗拉力拉伸值35～40kg/cm2。

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。