[发明专利]钎焊材料的涂敷方法和装置

说明书

技术领域

本发明是关于在溅射靶那种大面积被加工件上，均匀地涂敷低熔点钎焊材料(铟、铅锡软钎料、锡锌软钎料等)的钎焊材料涂敷方法和装置的发明。

背景技术

近年来作为电子、电气零件用材料的成膜方法之一，广泛使用膜厚和成分容易控制的溅射方法。

这种溅射方法采用的原理是：在惰性气体环境下，成对设置有正电极和负电极组成的靶，在这些基板和靶之间附加高电压，产生电场，此时电离的电子和惰性气体冲击，形成等离子体，此等离子体中的阳离子冲击靶(负电极)表面，激发出构成靶的原子，这种飞出的原子附着在基板表面形成膜。

一般溅射靶的结构是：把溅射靶用钎焊等材料焊接在用铜等导热性好的材料制作的支撑板上，用水冷等手段冷却此支撑板，间接冷却溅射靶。

由于大多数支撑板要重复利用，所以要用低熔点的钎焊材料焊接溅射靶和支撑板，以便更换溅射靶。

现在进行涂敷操作是：在溅射靶上涂敷钎焊材料时，操作台上放置溅射靶等被加工件，然后在被加工件上放置钎焊材料，把钎焊材料加热熔融后，使超声波焊接器的发声头从上面与被加工件上的熔融钎焊材料接触。

可是这样涂敷钎焊材料时，靶等被加工件比较小面积情况下，使用小型超声波焊接器用手可以操作，但用手工操作时与被加工件上的钎焊材料的接触就不稳定，存在有出现钎焊材料涂敷不均的大问题。

此外涂敷大面积靶时希望使用大型超声波焊接器，由于重量问题不适于用手操作。

因此不得不采用固定超声波焊接器，移动被加工件的方法，反过来必须使被加工件移动，实际上产生与上述相同的钎焊材料涂敷不均的问题。

上述情况下，由于都是从被加工件上面加工的，用的钎焊材料过少的话会有涂不到的地方，过多的话从被加工件表面流出来，会出现不要涂敷钎焊材料的部位被涂上的问题。因此操作者常常需要仔细观察涂敷钎焊材料的情况。

此外由于像上述那样手工涂敷，超声波焊接器的发声头会出现一次次与被加工件直接接触，造成发声头的磨损。因此要定期更换发声头，发声头的维护和操作浪费大。

由此考虑改变上述在被加工件上涂敷钎焊材料的方法，把钎焊材料充满熔融槽，使被加工件下表面与钎焊材料接触的涂敷方法。这是印刷基片等中采用的一般方法。

可是这种方法为了改善钎焊材料在被加工件表面的浸湿性，需要涂敷助熔剂，在溅射靶这样的功能材料的情况下，不允许助熔剂造成污染，不能直接使用这样的方法。

因此需要使用超声波焊接器来代替助熔剂，直接使用现有的超声波焊接器的情况下，必须采用把超声波的振荡器直接浸在熔融槽中的结构。

可是这样的装置必须有对超声波振荡器的防热装置和密封装置，构造复杂，是不现实的。

例如即使是可以直接把超声波振荡器浸在这样的熔融槽中，熔融槽的容积要与被加工件尺寸成比例，所以要变大，装置就要大型化。此外装置大型化，熔融槽变大，使用的钎焊材料也要多，例如使用昂贵的铟作为钎焊材料使用时，就会产生成本负担过大的问题。

从以上可以看出，目前没有在像溅射靶这样大面积的被加工件上，均匀而且有效地涂敷低熔点钎焊材料的方法和装置。

发明内容

本发明的目的是要得到在像溅射靶这样大面积的被加工件上，可以均匀而且有效地涂敷低熔点钎焊材料(铟、铅锡软钎料、锡锌软钎料等)的涂敷方法和装置。

为了解决上述课题，本发明人进行努力研究的结果发现，使钎焊材料仅在超声波焊接器发声头上面流动，使溅射靶等大面积被加工件在它的钎焊材料流动面上通过，就能够在它的下表面均匀而且有效地涂敷上钎焊材料。

本发明在这种认识的基础上提供：

1.涂敷钎焊材料的方法：使钎焊材料在超声波焊接器的发声头上流动，产生超声波的同时使被加工件通过此流动的钎焊材料表面，在此被加工件的下表面涂敷钎焊材料。

2.如上述1所述的涂敷钎焊材料的方法，其特征为：被加工件是溅射靶。

3.涂敷钎焊材料的装置：是利用超声波焊接器的涂敷钎焊材料的装置，此装置设置有与超声波振荡器结合一体的矩形发声头、围住此发声头而且上端位于稍低于发声头的内槽、位于内槽外收集从发声头上表面溢出的钎焊材料的外槽。

4.上述3所述的涂敷钎焊材料的装置，其特征为：上述内槽与发声头宽侧面接触，同时在窄侧面内槽和发声头之间有能使钎焊材料流动的流动通路、具有把熔融钎焊材料导入此内槽的导入口。而且在外槽上设有排出钎焊材料的排出口。

5.如上述3或4中所述的任一种涂敷钎焊材料的装置，其特征为：在发声头和熔融钎焊材料贮存罐之间，用电磁泵使熔融钎焊材料循环。