[实用新型]靶材与背板实现精确定位的钎焊装置

说明书

技术领域

本实用新型属于材料焊接设备领域，特别涉及靶材与背板的钎焊装置，具体涉及一种靶材与背板实现精确定位的钎焊装置。

背景技术

半导体集成电路、存储记录以及显示器等领域镀膜用的靶材中，较常见的是圆片型靶材。通常背板的直径要大于靶材的直径，靶材与背板同心，两者通过胶结、钎焊、扩散焊等方式连接成一体。钎焊是靶材与背板连接的重要方法之一，焊接工艺简单，能够实现背板的重复利用，降低成本。

在采用In、Sn以及Sn合金等低温钎焊时，背板和靶材均加工到要求的尺寸，将In、Sn等焊料置于靶材与背板焊接面之间，通过加热加压实现焊接。在焊接过程中需要解决的一个重要问题是：钎焊过程中，靶材与背板均有较高的温度，在将靶材放置到背板上时，手工难以完全精确对中。由于靶材与背板焊接完成后，通常不进行机加工，因此，通过工艺控制靶材与背板焊接过程中的位置精度就显得尤为重要。在受热条件下，如何调节靶材与背板的相对位置，实现两者同心，保证靶材组件的尺寸精度就是一个难题。专利US 20050067469A1(Method forcentering a sputter target onto a backing plate and the assembly thereof)通过对背板和背板的结构进行设计，实现靶材与背板的精确定位，从而实现精密对中焊接。这种结构增加了加工难度，同时改变了靶材与背板的形状尺寸，可操作性不强。

发明内容

本实用新型专利针对圆片型靶材，提供了一种靶材与背板钎焊时的精确定位装置。

本实用新型专利解决上述技术问题所采用的技术方案是：圆形的背板置于加热台上，两个半圆形卡具通过两对螺栓螺母连接，紧密的套在背板的外圆上，半圆形卡具形成的完整圆环上装配有多个调节螺丝，通过调节螺丝的进给量，细微移动靶材的位置，实现靶材的精确定位，保证靶材与背板的同心；所述背板的中间放置放置要钎焊的靶材，背板与靶材之间涂有焊料，并在背板上靶材外侧的区域，贴有保护性胶带。

所述由两个半圆形卡具形成的完整圆环上分布有3～8个等间距的螺纹孔，调节螺丝拧在螺纹孔中。

所述调节螺丝的端部包有保护性的塑料或者橡胶皮套，防止对靶材外表面的划伤。

本实用新型的有益效果为：与现有技术相比，该装置不需要在靶材或背板上加工出定位结构，不改变靶材与背板的尺寸；在靶材与背板加热条件下，通过控制调节螺丝的进给量，实现靶材位置的精密微调，具有设备简易、操作简单、可控性好等优点。

附图说明

图1是采用本实用新型进行精确定位钎焊时的装置剖面图；

图2是采用4个调节螺丝的钎焊装置的俯视图。

图中标号：

1-靶材；2-焊料；3-调节螺丝；4-包套；5-胶带；6-半圆形卡具；8-背板；9-加热台；10-螺栓；11-螺母；

具体实施方式

本实用新型提供了一种靶材与背板实现精确定位的钎焊装置，下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，将要钎焊的背板8和靶材1放置在加热台9之上，靶材通常包括Ag、Ni、Ti等，背板为无氧铜、CuCr合金等。在靶材1和背板8之间涂有In、Sn或者Sn合金的焊料2。在背板8上靶材1的外侧区域贴有保护用的胶带5，防止焊料2的四处流失，同时防止背板8表面被划伤。背板8的外侧用两个半圆形卡具6围住，并通过两对螺栓10和螺母11将其固定连接，如图2所示。由两个半圆形卡具6形成的完整圆环上分布有4个等间距的螺纹孔，调节螺丝3拧在这些螺纹孔中，在调节螺丝3的顶端套有耐高温的塑料或者橡胶制成的包套4，防止划伤靶材1的外表面。

加热板9加热背板8，熔焊焊料2，将靶材1放置在背板上，通过测量各个调节螺丝3的进给量，保证各调节螺丝位置处的半圆形卡具6到靶材1外侧的距离相等，如图1中的W1＝W2。

调节完毕后，靶材1上面加重物，施加压力，撤去调节螺丝3，靶材1与背板8保温保压一段时间，完成焊接，再撤去压力，停止加热，松开螺栓10和螺母11，撤去半圆形卡具6。