CN110484876B - 一种平面靶的校平方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平面靶的校平方法，包括A、检测步骤、B、校平步骤、B1、校平准备子步骤、B2、校平子步骤和C、校平等待步骤。本发明的平面靶材的校平方法，校平精度高，校平时间短，成品率高，提高生产效率。

Description

一种平面靶的校平方法

技术领域

本发明涉及平面靶材的技术领域，尤其是涉及一种靶材的校平方法。

背景技术

平面靶是将靶材绑定在背板上，从而形成能够实现溅射镀膜的靶材原料。在靶材与背板进行绑定时，通过将温度在金属绑定焊料熔点以上的熔融状的金属绑定焊料将靶材和背板绑定，为了在绑定过程中，金属绑定焊料保持熔融状，需要将靶材和背板加热至金属绑定焊料熔点以上的温度，在绑定操作工序完成后，靶材、背板和绑定焊料进行自然冷却。由于背板与靶材的热膨胀系数不同，在冷却过程中，沿平面靶的长度方向会形成一定的弯曲。

磁控溅射过程通过电场电离氩原子，轰击在靶材表面，溅射出靶材表面原子沉积至基片上形成薄膜。整个过程经过严格的计算以精确的控制氩离子的运动轨迹和能量，来控制薄膜的品质。靶材的尺寸的形状也是严格控制的环节之一，根据要求，靶材的厚度尺寸偏差为-0/+1mm，即靶材尺寸不均匀或平整度偏差导致的，靶材底面到表面的尺寸变化必须小于1mm。

由于靶材材料与背板材质的性质差异，在绑定完成后，降温过程背板与靶面材料膨胀系数的差异导致膨胀系数大的部分收缩大，使靶材整体向膨胀系数较大的一侧弯曲，这种弯曲受膨胀系数差异、尺寸长度、材料本身刚度等影响，从几毫米到几十毫米不等，远远超出靶材控制要求，必须通过校平环节来修正。

对于常用的TFT靶材，铜背板的膨胀系数为17.5*E-6/℃，高纯铝的膨胀系数为23*E-6/℃，纯钼的膨胀系数为5.2*E-6/℃，纯钛的膨胀系数为8.2*E-6/℃，ITO的膨胀系数为5*E-6/℃。绑定操作因金属绑定焊料的熔点需要，一般为200℃左右，绑定完成后，靶面与背板同时冷却，不同的靶面因与铜背板之间膨胀系数的差异和材料刚度的差异，造成绑定后的变形情况各有不同。ITO靶面膨胀系数小，但氧化物陶瓷材料硬度大刚性好，变形一般在几个毫米；高纯铝靶面纯度高、强度低、刚性差，因铝膨胀系数比铜更大，绑定后，靶材整体向靶面方向弯曲，两头翘起，不同长度的绑定铝板，翘曲最多可达20mm；纯钛膨胀系数是铜背板的一半，绑定后冷却过程，铜背板收缩大，靶材整体向上弯曲，中间突出，可达30mm；与纯钛相比，钼膨胀系数更小，与铜背板膨胀系数相差更多，但钼靶面密度大、自重大、强度高、刚性好，整体弯曲的情况比绑定钛靶要好一点，一般在20mm以内。

绑定过程膨胀系数差异导致的绑定靶材整体变形远远超过了靶材的控制精度，必须进行校平。

由于靶材的材质较脆或较软，在校平过程中，容易对靶材进行刮花。在校平过程中，由于对校平的温度和校平的压力把控不恰当，容易导致裂靶或损坏靶材，造成报废率高，生产成本高，或造成反复多次校平达不到校平合格数值，且校平精度低，导致生产周期长，生产效率低。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种平面靶的校平方法，校平精度高，校平时间短，成品率高，提高生产效率。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种平面靶的校平方法，靶材的材质选用ITO、铝、钼、钛，背板选用铜，靶材和背板的绑定选用铟作为绑定焊料，将靶材和背板分别加热至180-200℃进行绑定，靶材和背板的相对面之间形成一绑定层空间，通过将熔融状的绑定焊料对绑定层空间进行填充形成平面靶，平面靶进行自然冷却，在冷却过程中对平面靶进行校平，平面靶的温度在100-150℃时，开始对平面靶进行校平，包括以下步骤，A、检测步骤，将平面靶的上拱面朝上，对平面靶进行曲翘度检测，得到曲翘度检测数据，从中选出曲翘度最大值，B、校平步骤，对曲翘度最大值大于合格数值的平面靶材进行校平，平面靶材的曲翘度最大值对应的位置为校平位置，将平面靶的校平位置按照设定的下压值进行下压至目标位置，得到校平合格平面靶，包括以下子步骤，B1、校平准备子步骤，将平面靶的上拱面朝上放置于工作平台，在平面靶两端的底面分别放置设定厚度的垫块，垫块设定的厚度值根据曲翘度最大值的2-4倍进行设定，在平面靶的上表面对应的曲翘度最大值的位置为校平位置，在平面靶的上表面形成有校平区域，校平位置位于校平区域内，校平区域的长度占平面靶的总长度的70-85％，校平区域的宽度占平面靶的总宽度的50-80％，在校平位置放置校平压块，校平压块的总长度占校平区域的总长度的50-100％，B1、校平准备子步骤，将平面靶的上拱面朝上放置于工作平台，在平面靶两端的底面分别放置设定厚度的垫块，垫块设定的厚度值根据曲翘度最大值的2-4倍进行设定，在平面靶的上表面对应的曲翘度最大值的位置为校平位置，在平面靶的上表面形成有校平区域，校平位置位于校平区域内，校平区域的长度占平面靶的总长度的70-85％，校平区域的宽度占平面靶的总宽度的50-80％，在校平位置放置校平压块，校平压块的总长度占校平区域的总长度的50-100％，C、校平等待步骤，将压紧部件取走，将平面靶放置工作平台静等4-5小时，校平完成。

进一步的技术方案中，在所述A、检测步骤中，将千分表的测头紧贴平面靶的上表面，使用千分表沿所述平面靶的长度方向移动，千分表内的指针跳动随平面靶的上表面的曲翘度变化而变化，得到所述曲翘度检测数据，选取曲翘度的最大值数据，在所述B2、校平子步骤中，所述压紧部件选用F钳，F钳钳口的第一侧贴紧于所述工作平台，F钳钳口的第二侧贴紧于校平压块，F钳向平面靶施加向下的压力，使平面靶的上拱处向下移动。

进一步的技术方案中，在所述C、校平等待步骤，若检测所述平面靶的所述曲翘度的最大值大于校平合格值，对平面靶进行冷校平。

进一步的技术方案中，对所述平面靶进行冷校平，使平面靶形成一向下将平面靶放置于所述工作平台，平面靶的上拱面朝上，在平面靶曲翘度的最大值对应的位置为冷校位置，在冷校位置放置所述校平压块，通过所述压紧部件对校平压块施加竖直向下的压力，使平面靶的冷校位置向下形成设定的冷校下压值，冷校下压值根据热校平后的平面靶曲翘度的最大值进行设定，使平面靶的冷校位置按照8-10mm/分钟的速度向下移动，热校平后的平面靶曲翘度的最大值对应的位置为冷校位置，平面靶的冷校位置对应的曲翘度达到冷校下压值时，去除压紧部件对平面靶向下的压力，压紧部件贴合于平面靶的校平压块的上表面，使平面靶在设定的冷校下压值保持2-2.5小时。

进一步的技术方案中，在所述B1、校平准备子步骤中，所述校平区域的中间位置与所述校平位置对齐，所述垫块选用纸皮或木材，所述校平压块长度方向的中部位于校平位置。

进一步的技术方案中，所述靶材选用ITO，背板选用铜，选用铟作为绑定焊料，在B2、校平子步骤中，所述校平位置的所述下压值设定为曲翘度最大值的90-100％，所述校平压块设置两个贴压部和下压部，贴压部的厚度比所述靶材的厚底高，平面靶的靶材的宽度小于背板的宽度，靶材绑定于背板的中部位置，沿长度方向的背板的两侧相对于靶材两侧分别有凸出位置，两个贴压部分别放置于校平位置的凸出位置，下压部分别架设于两个贴压部的上部，即下压部位于靶材的上方，所述压紧部件压紧于下压部，压紧部件向下压部施加竖直向下的压力。

进一步的技术方案中，所述靶材选用铝、钼、钛，背板选用铜，选用铟作为所述绑定焊料，在所述B2、校平子步骤中，所述校平位置的所述下压值设定为所述曲翘度最大值的1.2-1.5倍，对靶材下压至过压状态，即靶材的所述校平位置到达所述目标位置时，平面靶的校平位置位于靶材竖直方向的最低位置，平面靶的两端高于校平位置。

进一步的技术方案中，所述在B1、校平准备子步骤中，所述校平压块包括两个侧端小压块和一个中部小压块，中部小压块放置于校平位置，中部小压块的长度占校平压块总长度的50-80％，两个小压块分别放置于所述校平区域的两端，两个小压块的长度占校平压块总长度的10-25％。

进一步的技术方案中，在所述B2、校平子步骤，设置有三个压紧部件，先将第一个压紧部件压紧于中部小压块，当平面靶的所述校平位置下压移动的距离达到下压值的40-60％，将第二个压紧部件和第三个压紧部件分别放置于所述校平区域的两端，对侧端小压块施加竖直向下的压力，直至平面靶的校平位置达到目标位置。

进一步的技术方案中，在所述B1、校平准备子步骤中，所述校平压块覆盖校平区域，校平压块的长度短于所述平面靶。

采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：

1.本发明的平面靶校平方法，选择合适的校平温度，在绑定层具有一定柔软度，有助于吸收靶材和背板在校平时发生形变和产生的挤压应力，有助于减短校平时间，防止在平面靶在校平时破裂或损坏，成品率高，校平精度高。

2.本发明结合合适的下压速度，使整体的形变处于平稳的状态下进行下压，有助于提高校平精确的稳定性。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

一种平面靶的校平方法，靶材的材质选用ITO、铝、钼、钛，背板选用铜，靶材和背板的绑定选用铟作为绑定焊料，将靶材和背板分别加热至180-200℃进行绑定，靶材和背板的相对面之间形成一绑定层空间，通过将熔融状的绑定焊料对绑定层空间进行填充形成平面靶，平面靶进行自然冷却，在冷却过程中对平面靶进行校平，平面靶的温度在100-150℃时，开始对平面靶进行校平，利用平面靶材进行绑定后冷却过程中的余温，对平面靶进行校平，有助于节约资源，同时不在冷却后再重新加热进行校平，防止靶材和背板之间产生再次受热变形。因平面靶由靶材、背板和绑定焊料凝固形成的绑定层组成，铟作为绑定层焊料，铟的熔点在160左右，铟在100-150℃时，整个绑定层属于柔软状态，延展性好。热校平为在平面靶绑定完成后，利用平面靶在绑定过程加热后的余温进行校平。

如表1.1所示，因为绑定层是作为连接靶材和背板的中间层，对平面靶进行校平，即靶材、背板和绑定层均需要发生形变，而绑定层在100-150℃时处于柔软状态，能有助于吸收靶材和背板发生形变时产生的挤压应力，有助于减短校平时间，防止在平面靶在校平时破裂或损坏，成品率高，校平精度高。由于柔软度高，平面靶的校平更容易操作。若校平温度过高，绑定层中的铟处于熔融状态，靶材和背板之间的粘合未完全完成，容易使靶材和背板之间发生相对错位，造成绑定失败，需要重新绑定。校平温度过低，绑定层的硬度太大，不能很好地吸收靶材和背板发生形变的挤压应力，使靶材容易发生破裂，因此，在温度较低的情况下校平，需要对平面靶进行下压的速度进一步降低，校平的时间更长，校平精度低。平面靶的整体硬度大，校平操作难度高。

表1.1为各平面靶在不同的温度下进行热校平，得到的热校平合格率、热校平总时长和热校平准确度。

具体包括以下步骤：A、检测步骤，将平面靶的上拱面朝上，对平面靶进行曲翘度检测，得到曲翘度检测数据，从中选出曲翘度最大值。平面靶的上拱面朝上即为平面靶的上表面或下表面的中部弯曲度最大的位置位于平面靶的最高点。先对平面靶的曲翘度进行检测，因后续的校平步骤需要根据该检测结果的数据进行设置，具体的，在所述A、检测步骤中，将千分表的测头紧贴平面靶的上表面，使用千分表沿所述平面靶的长度方向移动，千分表内的指针跳动随平面靶的上表面的曲翘度的变化而变化，观察千分表内指针的跳动情况，选取千分表变得数值最大的数据即得到曲翘度的最大值数据。

B、校平步骤，对曲翘度最大值大于合格数值的平面靶材进行校平，平面靶材的曲翘度最大值对应的位置为校平位置，将平面靶的校平位置按照设定的下压值进行下压至目标位置，得到校平合格平面靶。

通过绑定层将靶材和背板连接成为一整体形成平面靶，在绑定过程中需要加热，靶材和背板在加热的情况下，由于靶材和背板的材料不同，靶材和背板的热膨胀系数不一样，两者的整体膨胀情况有差异，从而导致靶材和背板形成一整体后在冷却过程中产生一定程度的弯曲，即平面靶形成一定的曲翘度，平面靶作为一种用于溅射的产品，对平面靶的平整度有要求，平面靶的曲翘度过大会使溅射得到的薄膜厚度不均匀，严重影响溅射产品的质量，因此需要对曲翘度过大的平面靶进行校平。具体的，包括以下子步骤，

B1、校平准备子步骤，将平面靶的上拱面朝上放置于工作平台，在平面靶两端的底面分别放置设定厚度的垫块，垫块设定的厚度值根据曲翘度最大值的2-4倍进行设定，在平面靶的上表面对应的曲翘度最大值的位置为校平位置，在平面靶的上表面形成有校平区域，校平位置位于校平区域内，校平区域的长度占平面靶的总长度的70-85％，校平区域的宽度占平面靶的总宽度的50-80％，在校平位置放置校平压块，校平压块的总长度占校平区域的总长度的50-100％。垫块的厚度是指压紧部件对平面靶施加最大力度时垫块保持的厚度。作为优选的，在所述B1、校平准备子步骤中，所述校平区域的中间位置与所述校平位置对齐。因靶材材料纯度高，由于需要将向上拱起的平面靶向竖直方向下压，防止靶材直接接触加工平台而引起对靶材形成挤压，导致平面靶整体厚度发生改变，因此需要在平面靶的两端放置设定厚度的垫块，将平面靶架起，中间为架空状态，以使平面靶向下提供一过压空间。在平面靶的上表面设置校平区域，在该区域中对平面靶进行校平。该校平区域占平面靶总长度的70-85％，同时，校平区域的宽度占平面靶的总宽度的50-80％，平面靶的校平区域较大，将平面靶从整体上进行校平，校平均匀性强。其中，校平压块放置于该校平区域中，并校平压块的总长度占校平区域的总长度的50-100％。校平压块是压紧部件施加压力的位置，通过校平压块将压紧部件施加的压力分散至平面靶，使平面靶与校平压块接触位置接收到均匀的压力。作为优选的，所述B1、校平准备子步骤中，所述垫块选用纸皮或木材，纸皮或木材有一定的软度，同时其硬度能足以支撑压紧部件对平面靶的压力。选用具有一定软度的材料作为垫块，可以有效防止平面靶在下压过程中刮伤或压伤。所述校平压块长度方向的中部位于校平位置。在校平初始状态时，校平压块与平面靶的接触面较小，校平压块为一整块，所述校平压块覆盖校平区域，校平压块的长度短于所述平面靶，校平压块的中部位于校平位置，压紧部件压紧于校平压块沿长度方向的中部，使校平位置接收到较为集中的校平压力，随着压力的施加，使校平压块与平面靶的接触面积增大，使压紧部件的压力均匀地分散至更大的接触面积，使平面靶接收到的校平力度较为缓和，有助于减少应力的产生。所述在B1、校平准备子步骤中，作为更优选地，将校平压块分成三部分，所述校平压块设置两个侧端小压块和一个中部小压块，中部小压块放置于校平位置，中部小压块的长度占校平压块总长度的50-80％，两个小压块分别放置于所述校平区域的两端，两个小压块的长度占校平压块总长度的10-25％。因校平位置的曲翘度最大，因此需要先对该位置施加向下的压力，随着平面靶的向上的曲翘度减小，校平压块与平面靶的接触面积增大，中部小压块的长度较长，使平面靶在长度方向上的压力受力均匀范围较大，减少应力聚集情况发生。

B2、校平子步骤，校平子步骤，预设校平位置的下压值，压紧部件压贴于校平压块，压紧部件的作用力方向为竖直向下，通过压紧部件将平面靶向竖直向下的方向压紧，使平面靶的校平位置按照0.4-1.2毫米/分钟的匀速向下移动至目标位置，当校平位置向下移动到达目标位置时，去除压紧部件对平面靶向下的压力，压紧部件贴合于平面靶的校平压块的上表面，使平面靶在目标位置保持至平面靶材的温度降至常温。

靶材类型	0.1-0.3毫米/分钟	0.4-1.2毫米/分钟	2-3毫米/分钟得到
				ITO平面靶	99.8％	99.8％	80％
铝平面靶	99.5％	99.5％	97.8％
				钼平面靶	99.3％	99.3％	98.5％
钛平面靶	99.2％	99.2％	98.3％

表1.2平面靶在100℃开始校平以不同的下压速度得到的校平合格率数据。

表1.2分别用总长度为3.3米的ITO平面靶、铝平面靶、钼平面靶和钛平面靶在100℃开始校平，以不同的下压速度从校平位置下压至目标位置得到的校平合格率数据。从表1.2中的数据可以看出，由于平面靶从100℃-150℃下降到常温大概需要4-5小时，在4-5小时内使平面靶的校平位置下压至目标位置，在对平面靶进行下压时，需要采用合适的下压速度，特别是对于ITO平面靶，由于ITO是氧化物陶瓷，材质较脆，在校平过程需要缓慢下压，若速度过快，容易造成劣靶。对于金属平面靶来说，由于在下压时金属平面靶本身的延伸性较好，下压速度太快容易造成局部变形过大，增加了校平效果的不稳定性。而下压速度过慢，虽然校平合格率相同，但不利于生产效率的提升。

靶材类型	方案1	方案2
			ITO平面靶	99.8％	98％
铝平面靶	99.5％	90％
			钼平面靶	99.3％	80％
钛平面靶	99.2％	60％

表1.3平面靶在100℃开始以0.4-1.2毫米/分钟下压，平面靶到达目标位置后，压紧部件继续对平面靶进行抵贴直至常温后取走和直接取走，得到的不同校平合格率。

表1.3方案1为本发明的平面靶校平工艺，平面靶在100℃以0.4-1.2毫米/分钟的下压速度，将平面靶的校平位置下压至目标位置后，压紧部件保持贴合于平面靶，直至平面靶温度降至常温后再取走。方案2的校平工艺唯一不同的是将平面靶的校平位置下压至目标位置后直接将压紧部件取走。此时，压紧部件没有对平面靶继续施加向下的压力，仅贴合于平面靶的校平压块的上表面，由于平面靶在下压过程中，平面靶是从100℃-150℃逐渐地下降至常温。从表1.3中的数据可以看出，由于平面靶从100℃-150℃下降到常温大概需要4-5小时，因此将平面靶的校平位置从最高位置下压到达目标位置时，平面靶自身还带有一定温度，即温度比常温高，还存在热变形，因此平面靶的校平位置下压到达目标位置后，仍需通过压紧部件贴合于校平压块的表面，直到平面靶完全冷却至常温才能取走压紧部件，才能保证平面靶下压至目标位置平面靶整体形变的稳定性。如果将平面靶下压至目标位置，在平面靶还有一定温度的情况下就拿走压紧部件，平面靶还会发生一定程度的变形，这将影响最终的校平效果，从而使校平合格率降低。

更为具体的，在所述B2、校平子步骤中，所述压紧部件选用F钳，F钳钳口的第一侧贴紧于所述工作平台，F钳钳口的第二侧贴紧于校平压块，F钳向平面靶施加向下的压力，使平面靶的上拱处向下移动。在F钳的第二次设置有一调整压力的丝杆，通过对丝杆向下旋转的长度而改变F钳对平面靶向下的压力。

在B2、校平子步骤中，所述靶材选用ITO，背板选用铜，选用铟作为绑定焊料，所述校平位置的所述下压值设定为曲翘度最大值的90-100％，所述校平压块设置两个贴压部和下压部，贴压部的厚度比所述靶材的厚底高，平面靶的靶材的宽度小于背板的宽度，靶材绑定于背板的中部位置，沿长度方向的背板的两侧相对于靶材两侧分别有凸出位置，两个贴压部分别放置于校平位置的凸出位置，下压部分别架设于两个贴压部的上部，即下压部位于靶材的上方，所述压紧部件压紧于下压部，压紧部件向下压部施加竖直向下的压力。

下压值的设置不宜超过曲翘度最大值，由于ITO靶材的材质偏脆硬，若将ITO靶材过压容易造成靶材破裂，成品率低。优选的，下压值设定为曲翘度最大值的90-100％。出于对ITO靶材表面的保护，采取架桥的方式，即将压贴部压贴于ITO平面靶的背板，而下压部位于ITO靶材的上方，下压部的两端分别连接压贴部，这样能有效保护ITO靶材防止刮伤，同时也防止直接下压于ITO靶材表面容易造成破裂。

在所述B2、校平子步骤中，所述靶材选用铝、钼、钛，背板选用铜，选用铟作为所述绑定焊料，所述校平位置的所述下压值设定为所述曲翘度最大值的1.2-1.5倍，对靶材下压至过压状态，即靶材的所述校平位置到达所述目标位置时，平面靶的校平位置位于靶材竖直方向的最低位置，平面靶的两端高于校平位置。

表1.4不同的金属平面靶的下压值按照曲翘度最大值的不同倍数设置得到的不同校平合格率。

如表1.4所示，将铝平面靶、钼平面靶和钛平面靶的下压值均设置在其测量曲翘度最大值的1.2-1.5倍，即使金属平面靶形成一定的过压曲翘度，过压曲翘度指的是平面靶的两端点连线得到一基准平面，该基准平面至平面靶被过压下凹后形成的最低点的最大距离。对金属平面靶通过设定合适的下压值进行校平，有助于提高校平精确度和校平合格率。金属在冷却过程中，由于靶材和背板的热膨胀系数不一样，导致靶材和背板的收缩速度不一样，在校平时需要将平面靶形成一定的过压曲翘度，以使靶材和背板在收缩时提供一定的回弹量，使平面靶恢复至平整状态，即平面靶的曲翘度在合格范围内。对于金属纯度较高的金属材料来说，质软且弹性差的材料，过压值太大会造成反向变形，如铝平面靶，对于弹性较好的材料，过压太多同时也会增加校平效果的不稳定性。因此对于金属平面靶，下压形成一个合适的过压曲翘度是十分关键。

更为具体的，所述在B1、校平准备子步骤中，所述校平压块包括两个侧端小压块和一个中部小压块，中部小压块放置于校平位置，中部小压块的长度占校平压块总长度的50-80％，两个小压块分别放置于所述校平区域的两端，两个小压块的长度占校平压块总长度的10-25％。设置有三个压紧部件，先将第一个压紧部件压紧于中部小压块，当平面靶的所述校平位置下压移动的距离达到下压值的40-60％，将第二个压紧部件和第三个压紧部件分别放置于所述校平区域的两端，对侧端小压块施加竖直向下的压力，直至平面靶的校平位置达到目标位置。由于平面靶的校直位置的曲翘度最大，因此先在校直位置放置一中部小压块，对校直位置进行下压。随着曲翘度减小，平面靶与中部小压块的接触面积增大，使压紧部件对中部小压块的沿接触面积均匀分布。在平面靶的过压曲翘度达到设定值时，因平面靶的两端部低于基准平面，(基准平面为平面靶的两端点连线形成的水平面)，分别对校平区域的两端添加压紧部件进行辅助压紧，有助于提高校平效率，缩短校平时间。

C、校平等待步骤，将压紧部件取走，将平面靶放置工作平台静等4-5小时校平完成。

由于下压时在平面靶内部形成一定的弹性应力力，特别是对于金属平面靶来说，金属平面靶在弹性力的作用下发生一定程度的回弹，使平面靶回弹平整。而ITO平面靶由于ITO材质较脆硬，发生形变较小，但在撤走压紧部件后再进行校平监测，得到的检测结果会更准确。

在所述C、校平等待步骤，若检测所述平面靶的所述曲翘度的最大值大于校平合格值，对平面靶进行冷校平。对校平一次后的平面靶不适宜再次进行热校平，由于平面靶是三种不同金属组合而成，相互之间的热膨胀系数不同，对平面靶进行再次加热会造成更大的塑性变形。因此在校平一次后，采用冷校平方式对平面靶进行校平更为合适。具体的，对所述平面靶进行冷校平，使平面靶形成一向下将平面靶放置于所述工作平台，平面靶的上拱面朝上，在平面靶曲翘度的最大值对应的位置为冷校位置，在冷校位置放置所述校平压块，通过所述压紧部件对校平压块施加竖直向下的压力，使平面靶的冷校位置向下形成设定的冷校下压值，冷校下压值根据热校平后的平面靶曲翘度的最大值进行设定，使平面靶的冷校位置按照0.4-0.6mm/分钟的速度向下移动，热校平后的平面靶曲翘度的最大值对应的位置为冷校位置，平面靶的冷校位置对应的曲翘度达到冷校下压值时，去除压紧部件对平面靶向下的压力，压紧部件贴合于平面靶的校平压块的上表面，使平面靶在设定的冷校下压值位置保持2-2.5小时。由于在冷校平时，平面靶的温度为常温状态，温度较低，同时经过一次热校平后，冷校下压值相对热校时的下压值小很多，因此需要一个相对较低的下压速度以进行控制其变形量。由于在冷校时的变形量较小，因此在平面靶冷校达到冷校下压值位置时的保持时间也较短。经过一次热校平再结合冷校平达到校平合格率100％。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种平面靶的校平方法，靶材的材质选用ITO、铝、钼、钛，背板选用铜，靶材和背板的绑定选用铟作为绑定焊料，将靶材和背板分别加热至180-200℃进行绑定，靶材和背板的相对面之间形成一绑定层空间，通过将熔融状的绑定焊料对绑定层空间进行填充形成平面靶，平面靶进行自然冷却，在冷却过程中对平面靶进行校平，其特征在于：平面靶的温度在100-150℃时，开始对平面靶进行校平，包括以下步骤，

A、检测步骤，将平面靶的上拱面朝上，对平面靶进行曲翘度检测，得到曲翘度检测数据，从中选出曲翘度最大值，

B、校平步骤，对曲翘度最大值大于合格数值的平面靶材进行校平，平面靶材的曲翘度最大值对应的位置为校平位置，将平面靶的校平位置按照设定的下压值进行下压至目标位置，得到校平合格平面靶，包括以下子步骤，

B1、校平准备子步骤，将平面靶的上拱面朝上放置于工作平台，在平面靶两端的底面分别放置设定厚度的垫块，垫块设定的厚度值根据曲翘度最大值的2-4倍进行设定，在平面靶的上表面对应的曲翘度最大值的位置为校平位置，在平面靶的上表面形成有校平区域，校平位置位于校平区域内，校平区域的长度占平面靶的总长度的70-85％，校平区域的宽度占平面靶的总宽度的50-80％，在校平位置放置校平压块，校平压块的总长度占校平区域的总长度的50-100％，

B2、校平子步骤，预设校平位置的下压值，压紧部件压贴于校平压块，压紧部件的作用力方向为竖直向下，通过压紧部件将平面靶向竖直向下的方向压紧，使平面靶的校平位置按照0.4-1.2毫米/分钟的匀速向下移动至目标位置，当校平位置向下移动到达目标位置时，去除压紧部件对平面靶向下的压力，压紧部件贴合于平面靶的校平压块的上表面，使平面靶在目标位置保持至平面靶材的温度降至常温，

C、校平等待步骤，将压紧部件取走，将平面靶放置工作平台静等4-5小时，校平完成。

2.根据权利要求1所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：在所述A、检测步骤中，将千分表的测头紧贴平面靶的上表面，使用千分表沿所述平面靶的长度方向移动，千分表内的指针跳动随平面靶的上表面的曲翘度变化而变化，得到所述曲翘度检测数据，选取曲翘度的最大值数据，

在所述B2、校平子步骤中，所述压紧部件选用F钳，F钳钳口的第一侧贴紧于所述工作平台，F钳钳口的第二侧贴紧于校平压块，F钳向平面靶施加向下的压力，使平面靶的上拱处向下移动。

3.根据权利要求1所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：在所述C、校平等待步骤，若检测所述平面靶的所述曲翘度的最大值大于校平合格值，对平面靶进行冷校平。

4.根据权利要求3所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：对所述平面靶进行冷校平，使平面靶形成一向下将平面靶放置于所述工作平台，平面靶的上拱面朝上，在平面靶曲翘度的最大值对应的位置为冷校位置，在冷校位置放置所述校平压块，通过所述压紧部件对校平压块施加竖直向下的压力，使平面靶的冷校位置向下形成设定的冷校下压值，冷校下压值根据热校平后的平面靶曲翘度的最大值进行设定，使平面靶的冷校位置按照8-10mm/分钟的速度向下移动，热校平后的平面靶曲翘度的最大值对应的位置为冷校位置，平面靶的冷校位置对应的曲翘度达到冷校下压值时，去除压紧部件对平面靶向下的压力，压紧部件贴合于平面靶的校平压块的上表面，使平面靶在设定的冷校下压值保持2-2.5小时。

5.根据权利要求1所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：在所述B1、校平准备子步骤中，所述校平区域的中间位置与所述校平位置对齐，

所述垫块选用纸皮或木材，所述校平压块长度方向的中部位于校平位置。

6.根据权利要求1所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：所述靶材选用ITO，背板选用铜，选用铟作为绑定焊料，在B2、校平子步骤中，所述校平位置的所述下压值设定为曲翘度最大值的90-100％，所述校平压块设置两个贴压部和下压部，贴压部的厚度比所述靶材的厚底高，平面靶的靶材的宽度小于背板的宽度，靶材绑定于背板的中部位置，沿长度方向的背板的两侧相对于靶材两侧分别有凸出位置，两个贴压部分别放置于校平位置的凸出位置，下压部分别架设于两个贴压部的上部，即下压部位于靶材的上方，所述压紧部件压紧于下压部，压紧部件向下压部施加竖直向下的压力。

7.根据权利要求1所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：所述靶材选用铝、钼、钛，背板选用铜，选用铟作为所述绑定焊料，在所述B2、校平子步骤中，所述校平位置的所述下压值设定为所述曲翘度最大值的1.2-1.5倍，对靶材下压至过压状态，即靶材的所述校平位置到达所述目标位置时，平面靶的校平位置位于靶材竖直方向的最低位置，平面靶的两端高于校平位置。

8.根据权利要求7所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：所述在B1、校平准备子步骤中，所述校平压块包括两个侧端小压块和一个中部小压块，中部小压块放置于校平位置，中部小压块的长度占校平压块总长度的50-80％，两个小压块分别放置于所述校平区域的两端，两个小压块的长度占校平压块总长度的10-25％。

9.根据权利要求8所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：在所述B2、校平子步骤，设置有三个压紧部件，先将第一个压紧部件压紧于中部小压块，当平面靶的所述校平位置下压移动的距离达到下压值的40-60％，将第二个压紧部件和第三个压紧部件分别放置于所述校平区域的两端，对侧端小压块施加竖直向下的压力，直至平面靶的校平位置达到目标位置。

10.根据权利要求1所述的一种平面靶的校平方法，其特征在于：在所述B1、校平准备子步骤中，所述校平压块覆盖校平区域，校平压块的长度短于所述平面靶。