鋁靶材組件的焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鋁靶材組件的焊接方法，包括：利用熔融的錫焊料對(duì)鋁靶材坯料的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；利用熔融的銦焊料對(duì)背板的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；利用所述錫焊料與所述銦焊料將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法免去對(duì)鋁靶材坯料焊接表面的鍍鎳處理，降低了能耗，節(jié)省了成本，減少了污染。
【專利說(shuō)明】鋁靶材組件的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域，尤其涉及靶材與背板的焊接工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體工業(yè)中，靶材組件由符合濺射性能的靶材和具有一定強(qiáng)度的背板構(gòu)成。背板可以在靶材組件裝配至濺射基臺(tái)中起到支撐作用，并具有傳導(dǎo)熱量的功效。
[0003]通常靶材和背板以焊接方式形成靶材組件。靶材組件通常尺寸較大，尤其是在IXD靶材組件，5代IXD靶材組件的長(zhǎng)和寬都超過(guò)了 1.5m,而8代IXD靶材組件的長(zhǎng)度超過(guò)了2m。由于靶材組件尺寸大，因而在高溫焊接時(shí)靶材組件很容易產(chǎn)生大的變形。若采用硬度較高的傳統(tǒng)錫系焊料(熔點(diǎn)一般都在200°C以上，硬度是銦系焊料的10倍左右)進(jìn)行焊接，一旦發(fā)生變形，校正將非常困難，因此幾乎所有的IXD靶材組件都采用熔點(diǎn)與硬度都較低的純銦(熔點(diǎn)156.60C )作為焊料。
[0004]LCD靶材組件中高純鋁靶材組件占有很大的比例，其背板材質(zhì)通常為銅。鋁無(wú)法直接與銦浸潤(rùn)，所以目前行業(yè)中都是采用先在鋁靶材坯料焊接面進(jìn)行鍍鎳(Nickle Plating)處理，即在焊接前通過(guò)電鍍或化學(xué)方法在鋁靶材坯料上鍍上一層鎳，然后再用銦進(jìn)行浸潤(rùn)及焊接處理。
[0005]由于焊接時(shí)需先對(duì)大尺寸的鋁靶材坯料表面進(jìn)行鍍鎳處理，因而對(duì)鍍鎳設(shè)備有較高的要求，導(dǎo)致整個(gè)焊接工藝既消耗大量能源，又耗費(fèi)不少成本。同時(shí)，鍍鎳屬于高污染行業(yè)，對(duì)環(huán)境易造成不可挽救的破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決現(xiàn)有鋁靶材坯料在與背板焊接工藝中需先進(jìn)行鍍鎳處理，造成高能耗、高成本和高污染的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鋁靶材組件的焊接方法，其包括:
[0007]利用熔融的錫焊料對(duì)鋁靶材坯料的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；
[0008]利用熔融的銦焊料對(duì)背板的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；
[0009]利用所述錫焊料與所述銦焊料將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面
焊接在一起。
[0010]可選的，在所述表面浸潤(rùn)處理前，對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理。
[0011 ] 可選的，用#180或者#230砂紙搓磨對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理，或者用鋼刷來(lái)回磨刷對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理。
[0012]可選的，在所述打磨處理后，用酒精清洗所述背板的焊接面。
[0013]可選的，在所述表面浸潤(rùn)處理之前或之時(shí)，對(duì)所述鋁靶材坯料和/或所述背板加熱，對(duì)所述鋁靶材坯料的加熱溫度控制于232°C ?250°C之間；對(duì)所述背板加熱溫度控制于1570C ?200°C之間。
[0014]可選的，對(duì)所述鋁靶材坯料和所述背板都加熱時(shí)，分別在兩個(gè)加熱平臺(tái)上對(duì)它們進(jìn)行加熱。[0015]可選的，在所述表面浸潤(rùn)處理之時(shí)，用鋼刷摩擦所述鋁靶材坯料和/或所述背板的焊接面，或者利用超聲波處理所述鋁靶材坯料和/或所述背板的焊接面，以加強(qiáng)表面浸潤(rùn)效果。
[0016]可選的，在所述超聲波處理之時(shí)，超聲波振蕩器的輸出功率在25Hz?35Hz之間。
[0017]可選的，將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起之前，去除所述錫焊料表面的氧化層和/或所述銦焊料表面的氧化層。
[0018]可選的，采用刮刀刮除或者帶有網(wǎng)格的不銹鋼皮擦除的方式去除所述錫焊料表面的氧化層和/或所述銦焊料表面的氧化層。
[0019]可選的，通過(guò)將所述鋁靶材坯料的焊接面向下扣在所述背板的焊接面上的方式，或者將所述背板焊接面向下扣在所述鋁靶材坯料焊接面上的方式，使得所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。
[0020]可選的，將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起時(shí)，對(duì)它們施加壓力，使得焊接更加牢固。
[0021]可選的，通過(guò)在所述鋁靶材坯料上面壓重物或者在所述背板上面壓重物的方式，對(duì)它們施加壓力，所加重物的質(zhì)量在50kg?200kg之間。
[0022]可選的，將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起后，進(jìn)行冷卻處理。
[0023]可選的，在所述表面浸潤(rùn)處理之時(shí)，在所述鋁靶材坯料的焊接面上形成的錫焊料層的厚度小于在所述背板的焊接面上形成的銦焊料層的厚度。
[0024]可選的，在所述表面浸潤(rùn)處理之時(shí)，在所述鋁靶材坯料焊接面上平均每平方米放置11.1kg?16.7kg的所述錫焊料，在所述背板焊接面上平均每平方米放置22.2kg?33.3kg的所述銦焊料。
[0025]可選的，在所述表面浸潤(rùn)處理后，去除多余的所述錫焊料和/或所述銦焊料。
[0026]可選的，所述鋁靶材坯料的純度為4N5或者5N。
[0027]可選的，所述背板的材料具體選自銅或者銅基合金。
[0028]可選的，所述錫焊料選自有鉛錫焊料或者無(wú)鉛錫焊料，其中焊料中銀的質(zhì)量百分比為0.2%ο
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0030]1.本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法免去對(duì)鋁靶材坯料焊接表面的鍍鎳處理，降低了能耗，節(jié)省了成本，減少了污染。
[0031]2.本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法簡(jiǎn)易、快捷，并且通過(guò)實(shí)踐證明，利用本發(fā)明所提供的焊接方法焊接鋁靶材組件，焊接結(jié)合率達(dá)到95%以上，焊接強(qiáng)度大于等于5MPa0
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0034]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0035]請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法的流程示意圖。本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法包括以下基本步驟:
[0036]步驟S1:利用熔融的錫焊料對(duì)鋁靶材坯料的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；
[0037]步驟S2:利用熔融的銦焊料對(duì)背板的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；
[0038]步驟S3:利用所述錫焊料與所述銦焊料將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。
[0039]以上對(duì)各步驟編號(hào)只是為了對(duì)各步驟起區(qū)分作用，并不代表各步驟的先后順序。本發(fā)明中，步驟SI和步驟S2無(wú)先后順序，可以各自獨(dú)立完成。
[0040]下面將用具體的實(shí)施例對(duì)上述幾個(gè)步驟做具體的描述如下:
[0041]在本實(shí)施例中，所述鋁靶材坯料的純度為4N5 (純度99.995%)或者5N (99.999%)；鋁靶材坯料的形狀，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境、濺射設(shè)備的實(shí)際要求，可以為圓形、矩形、環(huán)形、圓錐形或其他類似形狀(包括規(guī)則形狀和不規(guī)則形狀)中的任一種，且其厚度可以為Imm至80mm不等。優(yōu)選方案為圓形，直徑為在設(shè)計(jì)尺寸上加2mm至5mm的余量，厚度為在設(shè)計(jì)尺寸上加Imm至3mm的余量。增加余量的目的是對(duì)形成靶材組件之后的加工步驟提供比較寬裕的加工空間。
[0042]所述背板的形狀，根據(jù)應(yīng)用環(huán)境、濺射設(shè)備的實(shí)際要求，可以為圓形、矩形、環(huán)形、圓錐形或其他類似形狀(包括規(guī)則形狀和不規(guī)則形狀)中的任一種，且其厚度可以為Imm至80mm不等。優(yōu)選方案為圓形,直徑為在設(shè)計(jì)尺寸上加IOmm至20mm的余量。增加余量的目的是對(duì)形成靶材組件之后的加工步驟提供比較寬裕的加工空間。所述背板四周形成有側(cè)壁，背板材料選自銅或者銅基合金。
[0043]所述錫焊料選自有鉛焊錫焊料或者無(wú)鉛焊錫焊料，其中焊料中銀的質(zhì)量百分比為0.2%。
[0044]本實(shí)施例中，首先進(jìn)行步驟SI和步驟S2，即利用熔融的錫焊料對(duì)鋁靶材坯料的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理和利用熔融的銦焊料對(duì)背板的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理。但是在進(jìn)行步驟SI和步驟S2之前，還可以先進(jìn)行一些其它的操作以加強(qiáng)焊接效果。
[0045]本實(shí)施例中，在進(jìn)行步驟SI和步驟S2之前，先對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理，目的是為了去除所述背板的焊接面上的氧化層。具體可以用#180或者#230砂紙搓磨所述背板的焊接面，或者用鋼刷來(lái)回磨刷以對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理。打磨完畢可以用酒精清洗結(jié)合面，以去除打磨時(shí)形成的污染物。
[0046]本實(shí)施例中，在進(jìn)行步驟SI之前或者之時(shí)，可以對(duì)所述鋁靶材坯料進(jìn)行加熱?？梢允菍⑽慈廴诘乃鲥a焊料放置于所述鋁靶材坯料的焊接面之后，然后對(duì)所述鋁靶材坯料進(jìn)行加熱，使得所述錫焊料熔融。也可以是將熔融狀態(tài)的所述錫焊料放置于所述鋁靶材坯料之后，再對(duì)所述鋁靶材坯料加熱，使得所述錫焊料保持熔融狀態(tài)。本實(shí)施例中，所述鋁靶材坯料的加熱溫度控制于232°C ?250°C之間。首先，錫的熔點(diǎn)是231.9°C，因而溫度要高于231.9°C，以使得或者保證所述錫焊料處于熔融狀態(tài)。其次，在所述錫焊料的熔化過(guò)程中，在一定范圍內(nèi)溫度適當(dāng)高有助于更好地進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理，但是溫度太高一方面導(dǎo)致所述錫焊料被氧化，另一方面導(dǎo)致能耗升高，成本升高。因而選擇將溫度控制于232°C ~250°C之間。
[0047]在本實(shí)施例中，在進(jìn)行步驟S2之前或之時(shí)，可以對(duì)所述背板進(jìn)行加熱。對(duì)所述背板加熱類似于前面對(duì)所述鋁靶材坯料加熱的情形。本實(shí)施例中，所述背板的加熱溫度控制于157°C~200°C之間。首先，銦的熔點(diǎn)是156.6°C，因而溫度要高于156.6°C。其次，在所述銦焊料的熔化過(guò)程中，在一定范圍內(nèi)溫度適當(dāng)高有助于更好地進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理，但是溫度太高一方面導(dǎo)致所述銦焊料被氧化，另一方面導(dǎo)致能耗升高，成本升高。因而選擇將溫度控制于157°C ~200°C之間。
[0048] 在上面所述的對(duì)所述鋁靶材坯料和/或所述背板加熱的過(guò)程中，可以選擇分別在兩個(gè)加熱平臺(tái)上對(duì)它們進(jìn)行加熱。
[0049]本實(shí)施例可以在進(jìn)行上述步驟之后，再開(kāi)始進(jìn)行步驟SI和步驟S2。本實(shí)施例中，利用熔融的所述錫焊料對(duì)所述鋁靶材坯料的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理，可以通過(guò)將熔融的所述錫焊料涂布于所述鋁靶材坯料的焊接面來(lái)進(jìn)行。同樣的，本實(shí)施例中，利用熔融的所述銦焊料對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理，可以通過(guò)將熔融的所述銦焊料涂布于所述背板的焊接面來(lái)進(jìn)行。
[0050]在步驟SI和步驟S2進(jìn)行過(guò)程中，在所述鋁靶材坯料的焊接面上形成的錫焊料層的厚度小于在所述背板的焊接面上形成的銦焊料層的厚度。因?yàn)楸緦?shí)施例是將銦焊料作為主要焊料，因而在所述表面浸潤(rùn)處理中，在所述鋁靶材坯料焊接面上平均每平方米放置
11.lkg^ie.7kg的所述錫焊料，在所述背板焊接面上平均每平方米放置22.2kg~33.3kg的所述銦焊料，以使得所述銦焊料層的厚度大于所述錫焊料的厚度。本發(fā)明中所述錫焊料是作為一種媒介使得所述鋁靶材坯料與所述銦焊料結(jié)合在一起，因而，所述錫焊料的量只需要能夠在所述鋁靶材坯料焊接面上形成一層較薄的錫焊料層即可，通常只需要少許，所以在每平方米放置11.lkg^ie.7kg的所述錫焊料就可以達(dá)到相應(yīng)的作用和目的。本發(fā)明中所述銦焊料是作為主要的焊料使得所述鋁靶材坯料和所述背板焊接在一起，因而，所述銦焊料的應(yīng)當(dāng)放置足量，使得能夠在所述背板焊接面上形成一層較厚的銦焊料層，所以在每平方米放置22.2kg~33.3kg的所述銦焊料，以達(dá)到相應(yīng)的作用和目的。
[0051]本實(shí)施例中，在步驟SI和步驟S2進(jìn)行之后，可以選擇去除多余的所述錫焊料和/或所述銦焊料。因?yàn)闊o(wú)法正好放置所需的所述錫焊料和所述銦焊料的量，因而通常是提供稍微超過(guò)所需量的所述錫焊料和所述銦焊料以保證焊接成功。所以在表面浸潤(rùn)處理后，可以去除多余的所述錫焊料和所述銦焊料。另外，在表面浸潤(rùn)處理過(guò)程中還可能將焊料涂布在焊接面以外的范圍，因而也可以將涂布在焊接面以外的焊料去除?？梢圆捎霉蔚度コ鲣X靶材坯料的焊接面上多余的錫焊料和所述背板焊接面上的所述銦焊料，或者采用帶有網(wǎng)格的不銹鋼皮擦除的方式去除所述錫焊料表面的氧化層和所述銦焊料表面的氧化層。相應(yīng)的，其它可以用來(lái)達(dá)到此相同作用和目的的物理方法都適用于本發(fā)明，本發(fā)明并不受所述【具體實(shí)施方式】的限制。
[0052]本實(shí)施例中，在步驟SI和步驟S2進(jìn)行之時(shí)，可以用鋼刷磨刷所述鋁靶材坯料和/或所述背板的焊接面，或者利用超聲波處理所述鋁靶材坯料和/或所述背板的焊接面，以加強(qiáng)表面浸潤(rùn)效果。通過(guò)鋼刷磨刷來(lái)加強(qiáng)浸潤(rùn)效果，即像刷牙一樣將熔化后的所述錫焊料在所述鋁靶材坯料的焊接面上來(lái)回磨刷。可以是人工手動(dòng)刷動(dòng)，也可以是用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)刷動(dòng)。這樣，一方面可以增加所述鋁靶材坯料焊接面的表面粗糙度，從而增加所述鋁靶材坯料焊接面與熔化后的所述錫焊料的接觸面積，另一方面在刷動(dòng)過(guò)程中會(huì)發(fā)生摩擦生熱現(xiàn)象，使所述鋁靶材坯料焊接面的表面能量提高，提高所述鋁靶材坯料焊接面的表面能量可以使得鋁靶材坯料表面的原子活性增大，原子擴(kuò)散速度加快，使所述錫焊料變得易于與所述鋁靶材坯料結(jié)合，同樣促進(jìn)達(dá)到更好的表面浸潤(rùn)效果。通過(guò)超聲波來(lái)加強(qiáng)浸潤(rùn)效果，即通過(guò)超聲波發(fā)生設(shè)備生成超聲波，將所生成的超聲波打在所述鋁靶材坯料焊接面和熔化后的所述錫焊料上，使它們的原子發(fā)生振動(dòng)。這樣，所述鋁靶材坯料焊接面的表面能量提高，并且所述鋁靶材坯料焊接面上的原子和熔化后的所述錫焊料的原子發(fā)生振動(dòng)，使得它們能夠更好的相互擴(kuò)散進(jìn)入對(duì)方，達(dá)到表面浸潤(rùn)的效果。在所述超聲波處理中，超聲波振蕩器的輸出功率在25Hz?35Hz之間。
[0053]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法除了可以用上述兩種具體的加強(qiáng)表面浸潤(rùn)效果的處理方式外，其它的能夠加強(qiáng)表面浸潤(rùn)效果的處理方式也可以運(yùn)用于本發(fā)明中，本發(fā)明所保護(hù)的范圍并不受具體的表面浸潤(rùn)處理方式的限制。
[0054]本實(shí)施例中，在將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起之前，去除所述錫焊料表面的氧化層和/或所述銦焊料表面的氧化層。雖然不去除所述錫焊料表面和/或所述銦焊料表面的氧化層也可以將所述鋁靶材坯料和所述背板焊接在一起(因?yàn)閷⑺鲣X靶材坯料焊接面上的所述錫焊料和所述背板焊接面上的所述銦焊料結(jié)合在一起時(shí)，焊料之間相互擠壓就能將表面的氧化膜破裂而相互接觸)，但是如果事先去除所述錫焊料表面和/或所述銦焊料表面的氧化層，能夠使得所述錫焊料和/或所述銦焊料更好地結(jié)合。可以采用刮刀刮除或者帶有網(wǎng)格的不銹鋼皮擦除的方式去除所述錫焊料表面的氧化層和/或所述銦焊料表面的氧化層。相應(yīng)的，其它可以用來(lái)達(dá)到此相同作用和目的的物理方法都適用于本發(fā)明，本發(fā)明并不受所述【具體實(shí)施方式】的限制。
[0055]在進(jìn)行了上述步驟之后，進(jìn)行步驟S3，即利用所述錫焊料與所述銦焊料將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。
[0056]本實(shí)施例中，利用所述錫焊料與所述銦焊料將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起，可以通過(guò)將所述鋁靶材坯料的焊接面向下扣在所述背板的焊接面上的方式，或者將所述背板焊接面向下扣在所述鋁靶材坯料焊接面上的方式，使得所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。具體的，可利用真空吸盤吸附所述鋁靶材坯料的非焊接面，讓所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面接觸，所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面接觸，并按住所述鋁靶材坯料的非焊接面旋轉(zhuǎn)3至4圈，使得多余的焊料從所述鋁靶材坯料的外周與所述背板的側(cè)壁形成的縫隙排出，然后將結(jié)合的所述鋁靶材坯料與所述背板移至壓力機(jī)工作臺(tái)，工作臺(tái)工作溫度為工作溫度260°C至280°C，壓強(qiáng)0.48兆帕至0.52兆帕，將所述鋁靶材坯料焊接至所述背板形成鋁靶材組件。
[0057]在將所述鋁靶材坯料焊接至所述背板形成鋁靶材組件之后，對(duì)它們施加壓力，使得焊接更加牢固。可以通過(guò)在所述鋁靶材坯料上面壓重物或者在所述背板上面壓重物的方式，對(duì)它們施加壓力。所加重物的質(zhì)量可以選擇在50kg?200kg之間。
[0058]將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起后，可以進(jìn)行冷卻處理，可以采用壓力機(jī)循環(huán)水冷卻裝置，保持壓強(qiáng)0.48兆帕至0.52兆帕，將靶材組件冷卻至水溫，通過(guò)冷卻處理能夠保證焊接更加充分完全，避免在溫度較高時(shí)就移動(dòng)焊接在一起的所述鋁靶材組件引起松動(dòng)。
[0059]從上面對(duì)本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法的具體描述可知，本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法免去對(duì)所述鋁靶材坯料焊接表面的鍍鎳處理，降低了能耗，節(jié)省了成本，減少了污染。
[0060]從上面對(duì)本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法的具體描述可知，本發(fā)明所提供的鋁靶材組件的焊接方法簡(jiǎn)易、快捷，并且通過(guò)實(shí)踐證明，利用本發(fā)明所提供的焊接方法焊接鋁靶材組件，焊接結(jié)合率達(dá)到95%以上，焊接強(qiáng)度大于等于5MPa，滿足鋁靶材組件焊接的各項(xiàng)要求。
[0061]以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，目的是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明的精神，然而本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以該具體實(shí)施例的具體描述為限定范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做修改，而不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁靶材組件的焊接方法，其特征在于，包括: 利用熔融的錫焊料對(duì)鋁靶材坯料的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理； 利用熔融的銦焊料對(duì)背板的焊接面進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理； 利用所述錫焊料與所述銦焊料將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在所述表面浸潤(rùn)處理前，對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理。
3.如權(quán)利要求2所述的焊接方法，其特征在于，用#180或者#230砂紙搓磨對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理，或者用鋼刷來(lái)回磨刷對(duì)所述背板的焊接面進(jìn)行打磨處理。
4.如權(quán)利要求2所述的焊接方法，其特征在于，在所述打磨處理后，用酒精清洗所述背板的焊接面。
5.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在所述表面浸潤(rùn)處理之前或之時(shí)，對(duì)所述鋁靶材坯料和/或所述背板加熱，對(duì)所述鋁靶材坯料的加熱溫度控制于232°C ~250°C之間；對(duì)所述背板加熱溫度控制于157°C ~200°C之間。
6.如權(quán)利要求5所述的焊接方法，其特征在于，對(duì)所述鋁靶材坯料和所述背板都加熱時(shí)，分別在兩個(gè)加熱平臺(tái)上對(duì)它們進(jìn)行加熱。
7.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在所述表面浸潤(rùn)處理之時(shí)，用鋼刷摩擦所述鋁靶材坯料和/或所述背板的焊接面，或者利用超聲波處理所述鋁靶材坯料和/或所述背板的焊接面，以加強(qiáng)表面浸潤(rùn)效果。
8.如權(quán)利要求7所述的焊接方法，其特征在于，在所述超聲波處理之時(shí)，超聲波振蕩器的輸出功率在25Hz~35Hz之間。
9.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起之前，去除所述錫焊料表面的氧化層和/或所述銦焊料表面的氧化層。
10.如權(quán)利要求9所述的焊接方法，其特征在于，采用刮刀刮除或者帶有網(wǎng)格的不銹鋼皮擦除的方式去除所述錫焊料表面的氧化層和/或所述銦焊料表面的氧化層。
11.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，通過(guò)將所述鋁靶材坯料的焊接面向下扣在所述背板的焊接面上的方式，或者將所述背板焊接面向下扣在所述鋁靶材坯料焊接面上的方式，使得所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起。
12.如權(quán)利要求11所述的焊接方法，其特征在于，將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起時(shí)，對(duì)它們施加壓力，使得焊接更加牢固。
13.如權(quán)利要求12所述的焊接方法，其特征在于，通過(guò)在所述鋁靶材坯料上面壓重物或者在所述背板上面壓重物的方式，對(duì)它們施加壓力，所加重物的質(zhì)量在50kg~200kg之間。
14.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，將所述鋁靶材坯料的焊接面與所述背板的焊接面焊接在一起后，進(jìn)行冷卻處理。
15.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在所述表面浸潤(rùn)處理之時(shí)，在所述鋁靶材坯料的焊接面上形成的錫焊料層的厚度小于在所述背板的焊接面上形成的銦焊料層的厚度。
16.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在所述表面浸潤(rùn)處理之時(shí)，在所述鋁靶材坯料焊接面上平均每平方米放置11.1kg^ie.7kg的所述錫焊料，在所述背板焊接面上平均每平方米放置22.2kg~33.3kg的所述銦焊料。
17.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，在所述表面浸潤(rùn)處理后，去除多余的所述錫焊料和/或所述銦焊料。
18.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述鋁靶材坯料的純度為4N5或者5N。
19.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述背板的材料具體選自銅或者銅基I=1-Wl O
20.如權(quán)利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述錫焊料選自有鉛錫焊料或者無(wú)鉛錫焊料，其中焊料中銀的質(zhì)量 百分比為0.2%。
【文檔編號(hào)】B23K1/00GK103567583SQ201210268643
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月30日
【發(fā)明者】姚力軍, 相原俊夫, 大巖一彥, 潘杰, 王學(xué)澤, 袁海軍 申請(qǐng)人:寧波江豐電子材料有限公司