靶材组件制造方法技术

一种靶材组件制造方法，包括：提供靶材，所述靶材具有靶材焊接面；提供背板，所述背板具有背板焊接面；将所述靶材焊接面镀铜，形成铜镀层；在所述铜镀层与所述背板焊接面之间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接，形成靶材组件。由于所述钎料能够在所述铜镀层上充分的浸润和铺展，因而所述靶材与所述背板焊接的更为牢固，有利于提高形成的所述靶材组件的焊接质量。

Manufacturing Method of Target Component

A manufacturing method of target component includes: providing target material, the target material has welding surface of target material; providing back plate, the back plate has welding surface of back plate; plating copper on the welding surface of target material to form copper coating; placing brazing filler metal between the copper coating and the welding surface of back plate, welding the target material and the back plate to form target component. Since the solder can be fully infiltrated and spread on the copper coating, the target material and the back plate are welded more firmly, which is beneficial to improving the welding quality of the formed target component.

【技术实现步骤摘要】
靶材组件制造方法
本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种靶材组件制造方法。
技术介绍
溅射镀膜属于物理气相沉积方法制备薄膜的工艺之一，具体是指利用高能粒子轰击靶材表面，使得靶材原子或分子获得足够的能量逸出，并沉积在基材或工件表面，从而形成薄膜。在溅射镀膜工艺中，靶材需与背板焊接在一起，构成靶材组件，共同装配至溅射基台。所述背板具有良好的导电导热性能，且还可以起到固定支撑作用。溅射镀膜过程中，靶材组件处于高温环境中，为了对所述靶材组件进行降温，通常采用持续的高压冷却水冲击所述背板。所述高压冷却水在靶材与背板间造成较大的压力差，因此要求所述靶材与所述背板具有较强的焊接牢固度。然而，现有技术制造的靶材组件的焊接质量有待提高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种靶材组件制造方法，使钎料能够在靶材上充分的浸润和铺展，从而提高靶材组件的焊接质量。为解决上述问题，本专利技术提供一种靶材组件制造方法，包括：提供靶材，所述靶材具有靶材焊接面；提供背板，所述背板具有背板焊接面；将所述靶材焊接面镀铜，形成铜镀层；在所述铜镀层与所述背板焊接面之间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接，形成靶材组件。可选的，所述铜镀层的铜含量大于或等于85％，镍含量小于或等于15％。可选的，所述铜镀层的厚度为5～10微米。可选的，形成所述铜镀层的方法为化学镀工艺。可选的，所述化学镀工艺包括：提供敏化剂，用所述敏化剂浸泡所述靶材；提供活化剂，用所述活化剂浸泡所述靶材；提供镀液，将所述靶材浸泡于所述镀液中，在所述靶材焊接面上沉积所述铜镀层。可选的，所述镀液包括：2.5～5g/L的硫酸铜、0～2g/L的硫酸镍、15～30g/L的次亚磷酸钠、10～25g/L的柠檬酸三钠、15～30g/L的硼酸以及0～0.2mg/L的硫脲。可选的，所述镀液的pH为12～13，温度为65～70℃。可选的，用所述敏化剂浸泡所述靶材前，对所述靶材焊接面进行粗化处理。可选的，采用喷砂工艺进行所述粗化处理。可选的，所述靶材还具有溅射面，所述溅射面与所述靶材焊接面相对；所述靶材组件制造方法还包括：在将所述靶材焊接面镀铜前，在所述溅射面上粘附胶带。可选的，所述胶带的材料为聚氯乙烯或聚四氟乙烯。可选的，所述靶材组件制造方法还包括：在形成靶材组件后，去除所述胶带。可选的，在所述铜镀层与所述背板焊接面间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接的方法包括：加热所述靶材以及所述背板至第一温度；在所述铜镀层表面和所述背板焊接面上放置钎料；将所述靶材放置在所述背板上，使得所述钎料夹在所述铜镀层与所述背板焊接面之间；在所述靶材上放置多个压块，并冷却所述靶材以及所述背板至第二温度；对所述靶材进行热校正，直至所述靶材以及所述背板冷却至室温。可选的，在所述铜镀层与所述背板焊接面间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接的方法包括：加热所述靶材以及所述背板至第一温度；在所述铜镀层表面或所述背板焊接面上放置钎料；将所述靶材放置在所述背板上，使得所述钎料夹在所述铜镀层与所述背板焊接面之间；在所述靶材上放置多个压块，并冷却所述靶材以及所述背板至第二温度；对所述靶材进行热校正，直至所述靶材以及所述背板冷却至室温。可选的，所述第一温度为160～170℃；所述第二温度为120～140℃。可选的，冷却所述靶材以及所述背板至第二温度后，所述靶材中央朝背离所述背板方向拱起；对所述靶材进行热校正的方法为：提供多块垫条，所述多块垫条的高度具有差别；将所述靶材以及所述背板放置在所述多块垫条上，所述靶材位于所述背板和所述多个垫条之间，并且由所述靶材中央至所述靶材边缘位置，处于所述靶材正下方的各垫条的高度逐渐降低；使所述靶材边缘受到沿所述背板指向所述靶材方向的压力，直至所述靶材边缘接触到处于所述靶材边缘正下方的所述垫条顶部。可选的，所述钎料的材料为铟。可选的，所述靶材的材料为钨、钛或钨钛合金。可选的，所述背板的材料为铜或铜合金。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术提供的靶材组件制造方法的技术方案中，靶材具有靶材焊接面，将所述靶材焊接面镀铜，形成铜镀层，因而所述铜镀层外表面成为所述靶材的外表面。对所述靶材以及所述背板进行焊接过程中，实际上是在所述铜镀层与所述背板焊接面间放置钎料，由于所述钎料在所述铜镀层上具有良好的浸润及铺展效果，因此所述靶材与所述背板能够牢固的焊接在一起，从而提高形成的靶材组件的焊接质量，并且有利于大尺寸靶材组件的焊接。可选方案中，在将所述靶材焊接面镀铜前，在所述溅射面上粘附胶带，可避免所述溅射面在镀铜时受到污染，以保证所述溅射面的清洁，从而维持所述溅射面材料的纯度。可选方案中，在冷却所述靶材以及所述背板至第二温度后，对所述靶材进行热校正，直至所述靶材以及所述背板冷却至室温，由于在温度较高的环境下，所述靶材的塑性良好，变形抗力低，因而在所述靶材冷却至第二温度后，对所述靶材进行热校正，容易消除较大的形状偏差，从而降低实施难度。附图说明图1至图8为本专利技术一实施例提供的靶材组件制造方法各步骤对应的结构示意图。具体实施方式由
技术介绍
可知，现有技术制造的靶材组件的焊接质量有待提高。经分析发现，导致所述靶材组件的焊接质量较差的原因包括：在对靶材和背板进行焊接过程中，钎料在所述靶材焊接面上浸润及铺展效果差，造成所述靶材与背板焊接不牢固。为解决上述问题，提出一种靶材组件制造方法，包括：提供靶材，所述靶材具有靶材焊接面；提供背板，所述背板具有背板焊接面；将所述靶材焊接面镀铜，形成铜镀层；在所述铜镀层与所述背板焊接面之间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接，形成靶材组件。由于所述钎料能够在所述铜镀层上充分的浸润和铺展，因而所述靶材与所述背板焊接的更为牢固，有利于提高形成的所述靶材组件的焊接质量。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。图1至图8为本专利技术一实施例提供的靶材组件制造方法各步骤对应的结构示意图。参考图1，提供靶材10，所述靶材10具有靶材焊接面11。所述靶材10形状为圆柱体或棱柱体，本实施例中，所述靶材10形状为棱柱体。后续会将所述靶材10与背板进行焊接，所述靶材10的待焊接的面为靶材焊接面11。所述靶材10还具有溅射面12，所述溅射面12与所述靶材焊接面11相对。所述靶材10的材料为钨、钛或钨钛合金，本实施例中，所述靶材10的材料为钛，纯度在99.99％以上。参考图2，提供背板20，所述背板20具有背板焊接面21。所述背板20形状为圆柱体或棱柱体，本实施例中，所述背板20形状为棱柱体。后续会将所述背板20与所述靶材10进行焊接，所述背板20的待焊接的面为背板焊接面21。所述背板焊接面21面积大于或等于靶材焊接面11面积，后续所述靶材10与所述背板20形成靶材组件，应用于溅射镀膜工艺中，所述背板20能够为所述靶材10提供稳固的支撑，并能起到一定的防护作用。所述背板20的材料为铜或铜合金，本实施例中，所述背板20的材料为铜。参考图3，在所述溅射面12上粘附胶带30。在溅射镀膜过程中，高能粒子轰击所述溅射面12，使得靶材材料原子或分子从所述溅射面12逸出，因而所述溅射面12材料的纯度对镀膜的质量有重要影响。后续对所述靶材焊接面11镀铜，需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种靶材组件制造方法，其特征在于，包括：提供靶材，所述靶材具有靶材焊接面；提供背板，所述背板具有背板焊接面；将所述靶材焊接面镀铜，形成铜镀层；在所述铜镀层与所述背板焊接面之间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接，形成靶材组件。

【技术特征摘要】
1.一种靶材组件制造方法，其特征在于，包括：提供靶材，所述靶材具有靶材焊接面；提供背板，所述背板具有背板焊接面；将所述靶材焊接面镀铜，形成铜镀层；在所述铜镀层与所述背板焊接面之间放置钎料，对所述靶材以及所述背板进行焊接，形成靶材组件。2.如权利要求1所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述铜镀层的铜含量大于或等于85％，镍含量小于或等于15％。3.如权利要求1所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述铜镀层的厚度为5～10微米。4.如权利要求1所述的靶材组件制造方法，其特征在于，形成所述铜镀层的方法为化学镀工艺。5.如权利要求4所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述化学镀工艺包括：提供敏化剂，用所述敏化剂浸泡所述靶材；提供活化剂，用所述活化剂浸泡所述靶材；提供镀液，将所述靶材浸泡于所述镀液中，在所述靶材焊接面上沉积所述铜镀层。6.如权利要求5所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述镀液包括：2.5～5g/L的硫酸铜、0～2g/L的硫酸镍、15～30g/L的次亚磷酸钠、10～25g/L的柠檬酸三钠、15～30g/L的硼酸以及0～0.2mg/L的硫脲。7.如权利要求5所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述镀液的pH为12～13，温度为65～70℃。8.如权利要求5所述的靶材组件制造方法，其特征在于，用所述敏化剂浸泡所述靶材前，对所述靶材焊接面进行粗化处理。9.如权利要求8所述的靶材组件制造方法，其特征在于，采用喷砂工艺进行所述粗化处理。10.如权利要求1所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述靶材还具有溅射面，所述溅射面与所述靶材焊接面相对；所述靶材组件制造方法还包括：在将所述靶材焊接面镀铜前，在所述溅射面上粘附胶带。11.如权利要求10所述的靶材组件制造方法，其特征在于，所述胶带的材料为聚氯乙烯或聚四氟乙烯。12.如权利要求10所述的靶材组件制造方法，其特征在于，还包括：在形成所述靶材组件后，去除所述胶带。13.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚力军，潘杰，王学泽，罗明浩，章晨，
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