钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法，所述钼靶坯结构的制造方法包括：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；采用化学镀工艺，在所述钼靶坯焊接面上形成镍镀层。本发明专利技术采用化学镀工艺，在钼靶坯的焊接面上形成镍镀层，由于镍镀层材料与常用焊料之间具有良好的浸润性，因此利用所形成的镍镀层可以有效改善钼靶坯与其他材料的焊接性能，例如，可以提高钼靶坯与背板之间的结合力，使得钼靶坯与背板实现可靠结合，满足钼靶材组件长期稳定使用的需要。

Manufacturing method of molybdenum target structure and manufacturing method of molybdenum target component

The present invention provides a method for manufacturing a molybdenum blank structure and manufacturing method of molybdenum target components, including the manufacturing method of molybdenum blank structure: molybdenum billet, the molybdenum billet having welding surface; using the technology of electroless plating nickel coating, formed on the surface of molybdenum target billet welding. The invention adopts the chemical plating process, the formation of nickel coating on the welding surface of molybdenum target billet, with good wettability between nickel coating materials and commonly used solder, so the formation of nickel coating can effectively improve the welding performance of molybdenum target billet and other materials for example, can improve the bonding force between the billet and the molybdenum target back, the molybdenum billet and the backplane combined reliably meet the needs, the use of long-term stability of molybdenum target assembly.

【技术实现步骤摘要】
钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法
本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法。
技术介绍
磁控溅射是一种利用带电粒子轰击靶材，使靶材原子从表面逸出并均匀沉积在衬底上的基片镀膜工艺。磁控溅射以其溅射率高、基片温升低、膜-基结合力好、优异的金属镀膜的均匀性和可控性强等优势成为了最优异的基片镀膜工艺，因而广泛地应用于集成电路制造工艺。在半导体器件的制造过程中，所述靶材组件是由符合溅射性能的靶材、与所述靶材相结合的背板构成。背板可以在所述靶材组件装配至溅射机台中起到支撑作用，并具有传导热量的功效。靶材组件是通过将靶材和背板焊接在一起形成的，需使其既可以可靠性地安装在溅射机台上，同时又可以在磁场、电场作用下有效控制溅射。钼材料被广泛应用于集成电路镀膜行业，市场前景广阔。其中，钼靶坯是靶坯中的一种，也可以用于制作靶材组件。但是，现有技术钼靶坯与背板之间的结合力有待提高，钼靶材组件的稳定性差。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种钼靶坯结构的制造方法以及钼靶材组件的制造方法，提高钼靶坯与其他材料之间的焊接性能，例如，提高钼靶坯与背板之间的结合力。为解决上述问题，本专利技术提供一种钼靶坯结构的制造方法，包括：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；采用化学镀工艺，在所述钼靶坯焊接面上形成镍镀层。可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的温度为86℃至90℃。可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的温度波动范围在±2℃内。可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的pH值为4.4至4.8。可选的，在所述化学镀工艺过程中，通过向化学镀液中添加氨水，调整所述化学镀液的pH值。可选的，在所述化学镀工艺过程中，还对所述化学镀液进行搅拌处理，且搅拌时间为2min至3min。可选的，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的装载量为0.5dm2/L至1.5dm2/L。可选的，所述镍镀层的材料为镍，其中，镍的质量百分比为86％至94％。可选的，所述化学镀工艺的工艺时间为20min至30min。可选的，所述镍镀层的厚度为8μm至10μm。可选的，在形成所述镍镀层之前，所述制造方法还包括：对所述焊接面进行表面喷砂处理，增加所述焊接面的粗糙度。可选的，所述表面喷砂处理后，所述焊接面形成平均深度为6μm至10μm的粗糙层。可选的，所述表面喷砂处理的工艺参数包括：采用的砂粒为46号白刚玉，采用的气压范围为0.3Mpa至0.35Mpa。可选的，所述表面喷砂处理的步骤包括：采用喷砂枪的喷嘴向所述焊接面喷出砂粒；所述表面喷砂处理的步骤中，所述喷嘴与所述焊接面之间的距离为10cm至15cm；所述表面喷砂处理的步骤中，所述喷嘴喷出砂粒的方向与所述焊接面法线之间的夹角为大于0度且小于90度。可选的，所述喷嘴喷出砂粒的方向与所述焊接面法线之间的夹角为30度至60度。可选的，在所述钼靶坯棱线位置，所述喷嘴与所述焊接面之间的距离为15cm。可选的，进行所述表面喷砂处理之后，所述制造方法还包括：采用高压水枪对所述焊接面进行清洗；采用纯净水或去离子水对所述焊接面进行清洗。可选的，采用高压水枪对所述焊接面进行清洗的步骤中，对所述焊接面进行清洗的清洗时间为1min至2min。可选的，进行所述表面喷砂处理之后，所述制造方法还包括，将所述钼靶坯置于活化液中，对所述钼靶坯的焊接面进行活化处理。可选的，所述活化液为硝酸溶液，所述硝酸溶液中硝酸的体积百分比含量为15％至25％，活化时间为50s至60s。可选的，提供所述钼靶坯后，对所述焊接面进行所述表面喷砂处理之前，所述制造方法还包括，对所述钼靶坯的焊接面进行磨光处理。相应的，本专利技术还提供一种钼靶材组件的制造方法，包括：提供钼靶坯结构，所述钼靶坯结构采用前述制造方法制造而成；提供背板，所述背板具有待焊面；将所述钼靶坯结构中的镍镀层与所述背板的待焊面相对设置并贴合，通过焊接工艺，利用所述镍镀层将所述钼靶坯结构焊接至所述背板上，形成钼靶材组件。可选的，所述背板为铜背板、铝背板或者铜铝合金背板。可选的，在将所述钼靶坯结构中的镍镀层与所述背板的待焊面相对设置并贴合之前，所述制造方法还包括：在所述背板的待焊面上涂覆焊料层。可选的，所述焊料层的材料为In、Ni、Sn、Al或SnAgCu中的一种或多种。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术采用化学镀工艺，在钼靶坯的焊接面上形成镍镀层，由于镍镀层材料与常用焊料之间具有良好的浸润性，因此利用所形成的镍镀层可以有效改善钼靶坯与其他材料的焊接性能，例如，可以提高钼靶坯与背板之间的结合力，使得钼靶坯与背板实现可靠结合，满足钼靶材组件长期稳定使用的需要。可选方案中，在进行化学镀工艺之前，还对钼靶坯的焊接面进行表面喷砂处理，提高焊接面的粗糙度，使得化学镀工艺形成的镍镀层为不连续镀层，从而降低镍镀层表面张力，提高镍镀层与钼靶坯之间的结合力，因此形成的镍镀层不易从钼靶坯上脱落。可选方案中，在进行化学镀工艺之前，还对所述钼靶坯的焊接面进行活化处理，增加所述钼靶坯焊接面的活化能，使得钼靶坯焊接面的反应活性增强，增加在所述焊接面上化学镀镀镍层的速度，提高镍镀层与钼靶坯焊接面之间的结合力。本专利技术提供的钼靶材组件的制造方法中，提供钼靶坯，且钼靶坯焊接面上具有镍镀层；提供背板，将所述背板的待焊面与钼靶坯的焊接面相对设置并且进行焊接，以形成钼靶材组件。在焊接过程中，镍镀层与所述背板之间具有很好的浸润性，从而使得钼靶坯与背板之间结合的可靠性高，满足钼靶材组件长期稳定使用的需要。附图说明图1为本专利技术钼靶坯结构的制造方法一实施例的流程示意图；图2至图6是图1所示实施例中各步骤的结构示意图；图7至图9是本专利技术钼靶材组件的制造方法一实施例中各步骤对应结构示意图。具体实施方式由
技术介绍
可知，钼靶坯与背板之间的结合力有待提高，钼靶材组件的稳定性差。结合钼靶材组件的制造方法的步骤分析其原因在于：在钼靶材组件的制造过程中，通常采用焊料焊接的方式，使钼靶坯与背板相结合。但是，由于钼材料与常用的焊料(例如：In、SnAgCu或Sn等)之间的浸润性均较差，在将钼靶坯与背板焊接形成钼靶材组件时，钼靶坯与背板之间的结合力较差，从而导致所形成的钼靶材组件的稳定性较差。因此，在将钼靶坯与背板焊接形成钼靶材组件时，难以仅采用焊料实现所述钼靶坯与背板的良好结合。为了解决上述问题，本专利技术提供一种钼靶坯结构的制造方法，包括：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；采用化学镀工艺，在所述钼靶坯焊接面上形成镍镀层。本专利技术采用化学镀工艺，在钼靶坯的焊接面上形成镍镀层，由于镍镀层材料与常用焊料之间具有良好的浸润性，因此利用所形成的镍镀层可以有效改善钼靶坯与其他材料的焊接性能，例如，可以提高钼靶坯与背板之间的结合力，使得钼靶坯与背板实现可靠结合，满足钼靶材组件长期稳定使用的需要。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。参考图1，图1示出了本专利技术钼靶坯结构的制造方法一实施例的流程示意图。本实施例钼靶坯结构的制造方法包括以下基本步骤：步骤S1：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；步骤S2：对所述焊接面进行表面喷砂处理，增加所述焊接面的粗糙度；步骤S3：将所述钼靶坯置于活化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，包括：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；采用化学镀工艺，在所述钼靶坯焊接面上形成镍镀层。

【技术特征摘要】
1.一种钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，包括：提供钼靶坯，所述钼靶坯具有焊接面；采用化学镀工艺，在所述钼靶坯焊接面上形成镍镀层。2.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的温度为86℃至90℃。3.如权利要求2所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的温度波动范围在±2℃内。4.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的pH值为4.4至4.8。5.如权利要求4所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在所述化学镀工艺过程中，通过向化学镀液中添加氨水，调整所述化学镀液的pH值。6.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在所述化学镀工艺过程中，还对所述化学镀液进行搅拌处理，且搅拌时间为2min至3min。7.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在所述化学镀工艺过程中，化学镀液的装载量为0.5dm2/L至1.5dm2/L。8.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，所述镍镀层的材料为镍，其中，镍的质量百分比为86％至94％。9.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，所述化学镀工艺的工艺时间为20min至30min。10.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，所述镍镀层的厚度为8μm至10μm。11.如权利要求1所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，在形成所述镍镀层之前，所述制造方法还包括：对所述焊接面进行表面喷砂处理，增加所述焊接面的粗糙度。12.如权利要求11所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，所述表面喷砂处理后，所述焊接面形成平均深度为6μm至10μm的粗糙层。13.如权利要求11所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，所述表面喷砂处理的工艺参数包括：采用的砂粒为46号白刚玉，采用的气压范围为0.3Mpa至0.35Mpa。14.如权利要求11所述的钼靶坯结构的制造方法，其特征在于，所述表面喷砂处理的步骤包括：采用喷砂枪的喷嘴向所述焊接面喷出砂粒；所述表面喷砂处理的步骤中，所述喷嘴与所述焊接面之间的距离为10cm至15cm；所述表面喷砂处理的步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，相原俊夫，王学泽，寿奉粮，
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