[發明專利]一種鎢靶材焊接方法及鎢靶材組件

在審

• 申請號: 201810364276.6
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108544045A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 姚力軍;潘杰;王學澤;吳豪杰
• 申請（專利權）人: 寧波江豐電子材料股份有限公司
• 主分類號: B23K1/00
• 分類號: B23K1/00;B23K1/20;B23K103/18
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 陳劍

本發明提供了一種鎢靶材焊接方法及鎢靶材組件，涉及半導體制造技術領域。所述鎢靶材焊接方法首先對鎢靶材和銅背板進行焊接前加工及清洗，在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件，再利用釬焊工藝對所述鎢靶材和所述銅背板進行釬焊接后獲得鎢靶材組件，對所述鎢靶材組件進行冷卻。所述鎢靶材焊接方法在焊接前在所述鎢靶材和所述銅背板間放置焊料引流件，保證了焊料的在所述鎢靶材和所述銅背板間的均勻分布，提高了焊縫均勻性、焊接成功率以及焊接穩定性。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，具體而言，涉及一種鎢靶材焊接方法及鎢靶材組件。

背景技術

隨著微電子設備大規模進入人們的生活，半導體制造行業也開始迅猛發展，集成電路中使用鎢靶材進行PVD鍍膜，在鎢靶材在濺射過程中使用磁控濺射，需要使用強度較高、導熱好、導電性高的銅材料作為背板材料，因此必須將鎢材料和背板材料焊接在一起才能加工成半導體所使用的靶材，既可以可靠的安裝在濺射機臺上，同時又可以在磁場、電場作用下使鎢靶材得到有效控制進行濺射。

鎢靶材與背板焊接采用釬焊，可以使得背板重復利用，節約成本，鎢靶材化學鍍鎳(用還原劑把溶液中的鎳離子還原沉積在具有催化活性的表面上)后，與焊錫浸潤，達到靶材焊接的要求，但是目前對于厚度薄的鎢靶材與背板焊接，焊接變形量，焊縫均勻性等性能都較難控制，存在焊接成功率低和焊接后鎢靶材穩定性不佳的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提供一種鎢靶材焊接方法，以解決上述現有鎢靶材焊接方法存在的焊縫均勻性差、焊接成功率低和焊接穩定性差的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種鎢靶材焊接方法，所述鎢靶材焊接方法首先對鎢靶材和銅背板進行焊接前加工及清洗，在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件，再利用釬焊工藝對所述鎢靶材和所述銅背板進行釬焊接后獲得鎢靶材組件，對所述鎢靶材組件進行冷卻。

綜合第一方面，所述對鎢靶材和銅背板進行焊接前加工及清洗，包括：對鎢靶材和銅背板進行機械加工，獲得厚度為5.8692mm的鎢靶材以及4mm的銅背板；對所述鎢靶材和所述銅背板進行表面清洗處理。

綜合第一方面，在所述在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件之前，所述鎢靶材焊接方法還包括：判斷所述鎢靶材的機械加工平面度是否小于第一閾值；在為是時，執行步驟：在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件。

綜合第一方面，所述第一閾值的選取范圍為0.1～0.3mm。

綜合第一方面，在所述判斷所述鎢靶材的機械加工平面度是否小于第一閾值之后，在所述在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件之前，所述鎢靶材焊接方法還包括：判斷所述銅背板的機械加工平面度是否小于第二閾值；在為是時，執行步驟：在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件。

綜合第一方面，所述第二閾值的選取范圍為0.2～0.4mm。

綜合第一方面，所述在所述鎢靶材和所述銅背板中間放置焊料引流件，包括：在所述銅背板相對所述鎢靶材的表面，沿平行于所述銅背板相對所述鎢靶材的表面的方向放置焊料引流件；利用壓力裝置將所述鎢靶材均勻壓置在所述銅背板相對所述鎢靶材的表面上。

綜合第一方面，所述焊料引流件為平行于所述銅背板的短邊等距設置的至少一根銅絲。

綜合第一方面，在所述對鎢靶材和銅背板進行焊接前加工及清洗之前，所述鎢靶材焊接方法還包括：判斷所述鎢靶材和所述銅背板的平面度是否小于機械加工最小需求閾值；在為是時，執行步驟：對鎢靶材和銅背板進行焊接前加工及清洗。

第二方面，本發明實施例提供了一種鎢靶材組件，所述鎢靶材組件采用上述鎢靶材焊接方法制成。

本發明提供的有益效果是：