钨钛靶材组件的焊接方法技术

一种钨钛靶材组件的焊接方法，包括：提供钨钛靶材和背板；在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理；在所述背板的焊接面放入第二量的焊料并进行第二浸润处理；在所述第二浸润处理之后，向所述背板的焊接面添加第三量的焊料；在向所述背板的焊接面添加所述第三量的焊料后，且在所述第一浸润处理后，将所述钨钛靶材的焊接面扣合在所述背板的焊接面上。所述焊接方法能够提高钨钛靶材组件的焊接强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及靶材制造领域，尤其涉及一种钨钛靶材组件的焊接方法。
技术介绍
物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition，简称PVD)被广泛的应用在光学、电子、信息等高端产业中，例如集成电路、液晶显示器、工业玻璃、照相机镜头、信息存储、船舶、化工等产业。物理气相沉积中使用的合金靶材则是集成电路、液晶显示器等制造过程中最重要的原材料之一。随着物理气相沉积技术的不断发展，对合金靶材需求量及质量要求日益提高。其中，合金靶材组件的焊接强度是影响合金靶材使用的重要因素。钨钛靶材被广泛用于半导体芯片制造和太阳能薄膜电池制造等领域。钨钛靶材使用前，一般需要将高纯靶材与背板焊接在一起，形成钨钛靶材组件。目前，钨钛靶材组件的焊接方式基本采取钎焊，焊料通常使用铟。然而，现有钨钛靶材组件的焊接方法制作的钨钛靶材组件存在焊接强度低的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种钨钛靶材组件的焊接方法，以提高钨钛靶材组件的焊接强度。为解决上述问题，本专利技术提供一种钨钛靶材组件的焊接方法，包括：提供钨钛靶材和背板；在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理；在所述背板的焊接面放入第二量的焊料并进行第二浸润处理；在所述第二浸润处理之后，向所述背板的焊接面添加第三量的焊料；在向所述背板的焊接面添加所述第三量的焊料后，且在所述第一浸润处理后，将所述钨钛靶材的焊接面扣合在所述背板的焊接面上。可选的，所述第一量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料；所述第二量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料；所述第三量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料。可选的，所述第一量的焊料为30g/cm2～40g/cm2；所述第二量的焊料为30g/cm2～40g/cm2；所述第三量的焊料为200g/cm2～800g/cm2。可选的，添加的所述第三量的焊料为熔融状态。可选的，在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理前，还包括：对所述钨钛靶材的焊接面进行喷砂处理，所述喷砂处理使所述焊接面的粗糙度达到3μm～5μm。可选的，所述第一浸润处理包括：加热所述钨钛靶材，在所述加热前或者所述热加过程中，在所述钨钛靶材的焊接面放入所述第一量的焊料，并加热至所述第一量的焊料熔化，然后对所述第一量的焊料与所述钨钛靶材的焊接面之间进行超声波处理或者机械磨刷处理；所述第二浸润处理包括：加热所述背板，在所述加热前或者所述热加过程中，在所述背板的焊接面放入所述第二量的焊料，并加热至所述第二量的焊料熔化，然后对所述第二量的焊料与所述背板的焊接面之间进行超声波处理或者机械磨刷处理。可选的，将所述第一量的焊料加热至230℃～260℃，将所述第二量的焊料加热至230℃～260℃。可选的，将所述钨钛靶材的焊接面扣合在所述背板的焊接面上时，在所述焊料周边补充惰性气体或者氮气进行保护。可选的，在将所述钨钛靶材的焊接面扣合在所述背板的焊接面上后，对钨钛靶材和背板进行加压，并在加压过程中，将所述钨钛靶材和背板冷却至150℃～170℃。可选的，将所述钨钛靶材和背板冷却至150℃～170℃后，对所述钨钛靶材和背板进行反方向加压处理。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术的技术方案中，在钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理，在背板的焊接面放入第二量的焊料并进行第二浸润处理，在第二浸润处理之后，向背板的焊接面添加第三量的焊料，在向背板的焊接面添加第三量的焊料后，且在第一浸润处理后，将钨钛靶材的焊接面扣合在背板的焊接面上。由于先后采用第一浸润处理和第二浸润处理使相应的焊料与钨钛靶材和背板分别进行浸润，再向背板的焊接面添加第三量的焊料，然后将钨钛靶材和背板扣合在一起，此时，充分浸润的第一量的焊料和第二量的焊料与位于它们之间的第三量的焊料充分融合在一起，将钨钛靶材和背板牢牢焊接在一起，从而使得最终得到的钨钛靶材组件焊接强度提高。进一步，在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理前，对钨钛靶材的焊接面进行喷砂处理，增加钨钛靶材焊接面的表面积及粗糙度，从而增加后续焊料与钨钛靶材焊接面的浸润作用，进一步提高最终钨钛靶材组件的焊接强度。附图说明图1至图3是本专利技术实施例所提供的钨钛靶材组件的焊接方法各步骤对应结构示意图。具体实施方式正如
技术介绍
所述，现有焊接方法的焊接强度较低。为此，本专利技术提供一种新的钨钛靶材组件的焊接方法，可以使钨钛靶材组件的制作工艺稳定，焊接质量有保证，提高钨钛靶材组件的焊接强度。此外，本专利技术使用锡焊料对钨钛靶材和背板进行焊接，能够提高钨钛靶材组件产品焊接强度，提高钨钛靶材组件产品使用温度。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。本专利技术实施例提供一种钨钛靶材组件的焊接方法，包括步骤一至步骤六，请结合参考图1至图3。步骤一，请参考图1，提供钨钛靶材101和背板102。钨钛靶材101可以是高纯度或超高纯度的钨钛合金(靶材)，钨钛靶材101的钨钛合金纯度可以大于99.9％，例如为3N5(99.95％)、4N5(99.995％)、或5N(99.999％)。其中，钨钛合金可以是90％的钨和10％的钛构成的。钨钛靶材101的形状可以根据应用环境和溅射设备等的实际要求设计，例如具体可以为扁平圆柱体形、扁平直长方体形或其他形状。本实施例以扁平圆柱体形为例进行说明。背板102的材料可以为铜或铜基合金，也可为铝或铝基合金。背板102的形状可以与钨钛靶材101的形状相同或者相似。背板102的材料背板102的形状也可以根据应用环境和溅射设备的实际要求进行设计。背板102一般带有凹槽(未示出)，所述凹槽用于与钨钛靶材101焊接，也就是说，凹槽的底部表面可以作为背板102的焊接面。所述凹槽可以使用车削技术形成，此为本领域技术人员所熟知的技术，在此不再赘述。步骤二，对钨钛靶材101的焊接面进行喷砂处理。钨钛靶材101的焊接面为图1中钨钛靶材101下表面，未标注。本实施例中，所述喷砂处理可以增加钨钛靶材101焊接面的表面积及粗糙度，有利于后续相应焊料在焊接面的浸润(相应的浸润过程参考本说明书后续内容)，从而提高最终钨钛靶材组件的焊接强度。需要说明的是，其它实施例中，也可以对背板102也进行所述喷砂处理。但是，由于背板102的材料限制，对其进行喷砂处理对后续的浸润作用帮助较弱，同时增加了工艺时间。本实施例中，喷砂处理使焊接面的粗糙度达到3μm～5μm。如果粗糙度太小，小于3μm，则焊接面的表面积降低，后续焊料的浸润性和相应的焊接强度会下降，达不到较高焊接强度的要求。如果粗糙度超过5μm，在喷砂过程中，粗糙度的增大需要的喷砂压力增大，会对钨钛靶材101造成较强的冲击，由于钨钛靶材101质地硬而脆，所述喷砂处理时，容易造成钨钛靶材101侧边崩裂，导致钨钛靶材101损毁。步骤三，在钨钛靶材101的焊接面放入第一量的焊料(第一量的焊料未示出)并进行第一浸润处理。本实施例中，所述第一量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料。所述锡银铜焊料可以为国家标准牌号的锡银铜焊料，其中银的质量百分含量可以为2％～4％，铜的质量百分含量可以为0.5％～1％。本实施例中，所述第一量的焊料可以为3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钨钛靶材组件的焊接方法，其特征在于，包括：提供钨钛靶材和背板；在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理；在所述背板的焊接面放入第二量的焊料并进行第二浸润处理；在所述第二浸润处理之后，向所述背板的焊接面添加第三量的焊料；在向所述背板的焊接面添加所述第三量的焊料后，且在所述第一浸润处理后，将所述钨钛靶材的焊接面扣合在所述背板的焊接面上。

【技术特征摘要】
1.一种钨钛靶材组件的焊接方法，其特征在于，包括：提供钨钛靶材和背板；在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理；在所述背板的焊接面放入第二量的焊料并进行第二浸润处理；在所述第二浸润处理之后，向所述背板的焊接面添加第三量的焊料；在向所述背板的焊接面添加所述第三量的焊料后，且在所述第一浸润处理后，将所述钨钛靶材的焊接面扣合在所述背板的焊接面上。2.如权利要求1所述的钨钛靶材组件的焊接方法，其特征在于，所述第一量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料；所述第二量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料；所述第三量的焊料为锡焊料或者锡银铜焊料。3.如权利要求2所述的钨钛靶材组件的焊接方法，其特征在于，所述第一量的焊料为30g/cm2～40g/cm2；所述第二量的焊料为30g/cm2～40g/cm2；所述第三量的焊料为200g/cm2～800g/cm2。4.如权利要求1所述的钨钛靶材组件的焊接方法，其特征在于，添加的所述第三量的焊料为熔融状态。5.如权利要求1所述的钨钛靶材组件的焊接方法，其特征在于，在所述钨钛靶材的焊接面放入第一量的焊料并进行第一浸润处理前，还包括：对所述钨钛靶材的焊接面进行喷砂处理，所述喷砂处理使所述焊接面的粗糙度达到3μm～5μm。6.如权利要求1所述的钨钛靶材组件的焊...

【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，袁海军，
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