[发明专利]一种钛靶材和铜背板的焊接方法

说明书

本发明涉及一种钛靶材和铜背板的焊接方法，所述焊接方法包括如下步骤：(1)对钛靶材和铜背板的焊接面依次进行喷砂和酸处理；(2)然后将酸处理后的钛靶材和铜背板在焊接面添加焊料后进行钎焊接，得到钛靶材组件。本发明提供的焊接方法，通过对焊接面的特殊处理即依次采用喷砂和酸处理，利用二者间的耦合作用，显著提升焊接结合率，焊接后产品不变形，同时背板还可重复使用。

技术领域

本发明涉及靶材焊接领域，具体涉及一种钛靶材和铜背板的焊接方法。

背景技术

镀膜靶材是通过磁控溅射、多弧离子镀或其他类型的镀膜系统在适当工艺条件下溅射在基板上形成各种功能薄膜的溅射源。

靶材在使用过程中为了满足溅射的需求通常需要将其与背板焊接的一起，如CN107914075A公开了一种靶材焊接方法，该方法包括：提供靶材与背板；在靶材和背板之间放置用作焊料的薄片状中间层；采用电子束轰击所中间层使其快速融化并填充于靶材和背板焊之间实现焊接；中间层的材质为4系铝合金。该靶材焊接方法，在不增加焊接次数的情况下降低了电子束焊接出现的裂纹或气孔缺陷的可能性。

WO2015085650A1公开了一种镀膜用W-Ti合金靶材组件扩散焊接方法，所述方法为将W-Ti合金靶材粉末原料及对应的待焊接复合的板坯材料置于热压模具内置于热压烧结炉内，一次进行靶坯热压烧结成型、靶坯与板坯扩散焊接，得到焊接复合的W-Ti合金靶材组件；或者将板坯作为背板或作为过渡层，得到W-Ti合金靶材组件或W-Ti合金靶材/过渡层/背板复合的三层结构。所述方法实现同步靶坯热压烧结成型和靶坯与板坯热压扩散焊接，焊接抗拉强度50MPa以上。

CN108544045A公开了一种钨靶材焊接方法及钨靶材组件，所述钨靶材焊接方法首先对钨靶材和铜背板进行焊接前加工及清洗，在所述钨靶材和所述铜背板中间放置焊料引流件，再利用钎焊工艺对所述钨靶材和所述铜背板进行钎焊接后获得钨靶材组件，对所述钨靶材组件进行冷却。所述钨靶材焊接方法在焊接前在所述钨靶材和所述铜背板间放置焊料引流件，保证了焊料的在所述钨靶材和所述铜背板间的均匀分布，提高了焊缝均匀性、焊接成功率以及焊接稳定性。

然而现有焊接方法中，靶材和背板焊接后仍存在结合率低，产品变形等问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种钛靶材和铜背板的焊接方法，该焊接方法显著提升焊接结合率，焊接后产品不变形，同时背板还可重复使用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种钛靶材和铜背板的焊接方法，所述焊接方法包括如下步骤：

(1)对钛靶材和铜背板的焊接面依次进行喷砂和酸处理；

(2)然后将酸处理后的钛靶材和铜背板在焊接面添加焊料后进行钎焊接，得到钛靶材组件。

本发明提供的焊接方法，通过对焊接面的特殊处理即依次采用喷砂和酸处理，利用二者间的耦合作用，显著提升焊接结合率，焊接后产品不变形，同时背板及焊料还可重复使用。

作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述喷砂采用石英砂进行。

作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述喷砂处理后的粗糙度为60-100μm，例如可以是60μm、70μm、80μm、90μm或100μm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本发明优选的技术方案，步骤(1)所述酸处理为采用浓盐酸进行处理。

作为本发明优选的技术方案，所述浓盐酸的质量浓度为30-36％，例如可以是30％、31％、32％、33％、34％、35％或36％等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。