[实用新型]一种单晶硅靶材焊接装置

说明书

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种单晶硅靶材焊接装置，底座包括上部安装面和侧部夹持面，上部安装面上固定有单耳环座，单耳环座上铰接有气缸，气缸内部的活塞末端固定有单肘接头，单肘接头与回转臂相连接，回转臂中部通过连接销三与转臂支座相连接，转臂支座固定在上部安装面上，回转臂的端部通过连接销四装有压轮，压轮用于压紧靶材，焊接装置用于焊接夹具上被夹紧的靶材。本实用新型通过工业机器人或者其他送料装置将靶材放置在侧部夹持面上，通过控制气缸，气缸内的活塞伸出，活塞通过端部的单肘接头带着回转臂绕连接销三转动，使得回转臂末端的压轮对侧部夹持面上的靶材夹紧，并通过焊接装置对靶材进行焊接。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种单晶硅靶材焊接装置。

背景技术

磁控溅射用的靶材组件包括靶材和背板，靶材包括溅射面和与背板连接的焊接面。在磁控溅射工艺中，将背板固定在磁控溅射设备上，利用带电粒子轰击靶材的溅射面，使靶材原子从靶材的溅射面逸出并均匀沉积在衬底上从而形成镀膜。译

磁控溅射以溅射率高、基片温升低、膜-基结合力好，以及优异的金属镀膜均匀性和可控性强等优势成为了最优异的基片镀膜工艺，并被广泛地应用于如集成电路、信息存储、液晶显示屏、激光存储器、电子控制器件等电子及信息产业的镀膜工艺中。

在磁控溅射工艺中，靶材的质量是磁控溅射镀膜质量的关键因素。如靶材表面的平面度等对于镀膜的均匀度质量指标均具有重要影响。所谓的平面度指靶材靶材表面凹凸高度相对理想平面的偏差。

在靶材组件制备过程中，在形成靶材坯料后，对靶材坯料进行机械加工至预设尺寸，之后，参考图1所示，预热靶材坯料10和背板20，并在靶材坯料10以及背板20的焊接面上添加焊料30，待焊料熔化后，将靶材坯料10以及背板20的焊接面扣合焊接，将靶材坯料10与背板20焊接，从而形成靶材组件。具体工艺可参考公开号为CN102009238A、CN101543923A的专利文献。

上述靶材坯料10与背板20焊接过程中，在靶材坯料10和背板20扣合后，部分焊料30会由靶材坯料10和背板20的连接处溢出，从而在最终形成的靶材组件的靶材和背板连接处出现焊缝，降低了靶材和背板的连结强度。此外，在靶材坯料预热过程中，靶材坯料极易会发生形变，破坏了形成的靶材组件的靶材溅射面的平面度。

对于靶材组件的靶材溅射面出现形变缺陷，在焊接后，通常需要对靶材的溅射面进行整平工艺，从而优化靶材的平面度。然而，一些采用粉末冶金法制成的合金靶材，如钨钛合金靶材等，其质地较脆，在整平处理过程中易出现碎裂情况，从而导致靶材报废。

实用新型内容

本实用新型提出了一种单晶硅靶材焊接装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种单晶硅靶材焊接装置，包括用于夹持靶材的夹具和焊接装置，所述夹具包括底座，所述底座包括上部安装面和侧部夹持面，所述上部安装面上固定有单耳环座，所述单耳环座上铰接有气缸，所述气缸内部的活塞末端固定有单肘接头，所述单肘接头与回转臂相连接，所述回转臂中部通过连接销三与转臂支座相连接，连接销三的两端各设置有一个限位销三，所述转臂支座固定在上部安装面上，所述回转臂的端部通过连接销四装有压轮，所述压轮用于压紧靶材，所述焊接装置用于焊接夹具上被夹紧的靶材。

进一步的，所述单耳环座通过螺栓一固定在上部安装面上。

进一步的，所述螺栓一与单耳环座之间设置有垫片一。

进一步的，所述转臂支座通过螺栓二固定在上部安装面上。

进一步的，所述螺栓二与转臂支座之间设置有垫片二。

进一步的，所述单肘接头包括安装部，所述安装部的端部设置有两个平行设置的安装板，所述回转臂通过连接销二安装在两个安装板之间，所述安装部与活塞的端部固定连接。