[发明专利]靶材组件的制造方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体工艺领域，尤其涉及一种靶材组件的制造方法。

背景技术

在半导体工业中，靶材组件由符合溅射性能的靶材和具有一定强度的背 板构成。背板可以在靶材组件装配至溅射基台中起到支撑作用，并具有传导 热量的功效。

通常靶材和背板以焊接方式形成靶材组件。靶材组件通常尺寸较大，若 采用硬度较高的传统锡系焊料进行焊接，容易发生变形且很难校正，因此LCD 靶材组件通常采用熔点与硬度都较低的纯铟作为焊料。

LCD靶材组件中，根据溅射材料的不同，通常会使用铝靶材、铜靶材和 钼靶材等，其背板材质通常都为铜，较容易采用焊料浸润。铝靶材、钼靶材 与铟直接浸润难度很大，所以目前行业中一般采用两种方法进行焊接，其一 是先在铝靶材坯料焊接面进行镀镍(NicklePlating)处理，即在焊接前通过电 镀或化学方法在铝靶材坯料上镀上一层镍，然后再用铟进行浸润及焊接处理。 其二是先用锡锌焊锡浸润溅射靶材焊接面，在对背板和靶材进行焊接之前， 在已经由铟焊料浸润过的背板上再涂布一层纯铟，然后将对背板和靶材焊接。

但是这两种方法在焊接过程中都加入了纯铟焊料之外的其他焊料，一方 面其他焊料与纯铟焊料的结合性能不如纯铟焊料和纯铟焊料的结合性能，使 得焊接后背板和靶材之间容易出现缺陷，尤其在尺寸较大的靶材中缺陷面积 较大；另一方面在回收纯铟焊料(价格昂贵)的过程中，其他焊料与纯铟焊 料掺杂在一起，使得纯铟焊料的回收难度较大，回收率较低

发明内容

为解决现有靶材在与背板焊接工艺中，背板和靶材之间容易出现缺陷， 并且铟焊料的回收难度较大的问题。

为了提高靶材与背板焊接面的结合性，并提高铟焊料的回收纯度，本发 明提供了一种靶材组件的制造方法，包括：

提供靶材和背板；

利用铟焊料对背板的焊接面进行表面浸润处理；

在靶材的焊接面涂布铟焊料，采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦， 以进行表面浸润处理；

将完成表面浸润处理后的所述靶材的焊接面与所述背板的焊接面焊接在 一起。

可选的，在靶材的焊接面涂布铟焊料，采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进 行摩擦，以进行表面浸润处理的步骤包括：在靶材的焊接面涂布铟焊料之后， 采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦之前，加热所述靶材，使靶材上的铟 焊料熔融。

可选的，在采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦的步骤中，使靶材的 焊接面的粗糙度达到1.6微米到2.4微米的范围。

可选的，采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦的步骤中，采用钢丝毛 刷将靶材的焊接面摩擦二到八次。

可选的，所述钢丝毛刷包括粗钢丝毛刷和细钢丝毛刷，粗钢丝毛刷的刷 毛直径在0.1mm到0.3mm的范围内；细钢丝毛刷的刷毛直径在0.01mm到 0.03mm的范围内；采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦的步骤中，先采用 粗钢丝毛刷将靶材的焊接面摩擦三到四次，再采用细钢丝毛刷将靶材的焊接 面摩擦二到三次。

可选的，所述靶材的焊接面为矩形，矩形的两边沿第一方向，另两边沿 第二方向，在采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦的步骤中，使钢丝毛刷 沿焊接面的第一方向往复摩擦，并且在往复摩擦的过程中使钢丝毛刷沿第二 方向移动。

可选的，加热所述靶材的步骤包括:对所述靶材的加热温度控制于232℃ ～250℃之间。

可选的，在采用钢丝毛刷对靶材的焊接面进行摩擦之后，利用超声波处 理所述靶材，使铟焊料进一步与靶材浸润。

可选的，在利用超声波处理所述靶材的步骤中，采用超声波振荡器进行 所述超声波处理，超声波振荡器的功率在6KW到10KW的范围内，输出频率 在25Hz～35Hz的范围内。

可选的，在利用超声波处理所述靶材的步骤中，利用超声波处理所述靶 材的时间在1到3分钟的范围内。

可选的，进行一到三次利用超声波处理所述靶材的步骤。

与现有技术相比，本发明所提供的靶材组件的制造方法具有以下优点：