CN112048706A - 溅镀靶材及调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法 - Google Patents
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Abstract
一种溅镀靶材及调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，所述溅镀靶材包含靶坯、背板单元、数个磁性件及数个固定件。所述背板单元包括与所述靶坯间隔设置的背板及接合层，所述背板具有朝向所述靶坯的底面的第一板面及反向于所述第一板面的第二板面。所述接合层设置于所述第一板面。所述磁性件设置于所述靶坯的底面与所述背板的第一板面间。所述固定件分别对应于所述磁性件，所述固定件具有导电、导热及耐高温的性质且接合于所述靶坯的底面或所述背板的第一板面，每一所述固定件的熔点高于所述接合层的熔点，所述接合层一体地填充于所述靶坯与所述背板间。本发明不需开槽，且结构及工序较为简单，调整磁力线的方式也较为便利。
Description
技术领域
本发明涉及一种溅镀靶材，特别是涉及一种溅镀靶材及调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法。
背景技术
参阅图1，一种现有的溅镀靶材装置安装在一溅镀机1，所述溅镀机1具有数个永久磁石MS，所述溅镀靶材装置包括一邻近于所述永久磁石MS的基板11、至少一磁性件12及一靶材13。所述基板11的顶面开设有至少一容置槽111，所述磁性件12通过一固定件14嵌固在所述容置槽111，所述靶材13的底面朝向所述基板11且覆盖于所述基板11的顶面并固定于所述基板11。通过多个所述磁性件12的磁性可改变所述永久磁石MS作用在所述靶材13的磁力线，进而使所述靶材13能均匀地消耗。
虽然前述的溅镀靶材装置具有上述的使用特性，但由于所述磁性件12是嵌置在所述基板11的容置槽111内，所述磁性件12的设置位置受到所述容置槽111的限制，无法随意设置在所需要的位置，因此，要调整磁力线较为不便。
参阅图2与图3，另一种现有的溅镀靶材装置则是先在一基板15上涂布一第一软质黏胶层16，再将数个磁性件17暂放在所述基板15的预定位置，每一所述磁性件17具有位于两相反侧的两个翼部171，通过所述第一软质黏胶层16使所述磁性件17获得暂定位。接着，在所述磁性件17及所述第一软质黏胶层16上涂布一第二软质黏胶层18。再将一靶材19迭置在所述第二软质黏胶层18，在此过程中，所述磁性件17可能产生位移，通过操作所述翼部171可再调整所述磁性件17相对于所述靶材19的位置。最后，加热固化所述第一软质黏胶层16与所述第二软质黏胶层18，并裁断所述磁性件17的翼部171而形成所述溅镀靶材装置。虽然此种的溅镀靶材装置能够将所述磁性件17设置在所述靶材19的任意位置，但由于所述磁性件17要先形成所述翼部171，之后还要裁断所述磁性件17的翼部171，结构及工序都较为复杂，且在裁断所述磁性件17的翼部171后仍会有部分的残留，将会影响磁力线的分布。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单且便于调整磁力线的溅镀靶材。
本发明所述的溅镀靶材，包含靶坯、背板单元、数个磁性件及数个固定件。所述靶坯包括靶面及反向于所述靶面的底面。所述背板单元包括与所述靶坯间隔设置的背板及接合层，所述背板具有朝向所述靶坯的底面的第一板面、反向于所述第一板面的第二板面，及位于内部且用来降温的水道，所述接合层设置于所述第一板面。所述磁性件设置于所述靶坯的底面与所述背板的第一板面间。所述固定件分别对应于所述磁性件且设置于所述磁性件，所述固定件具有导电、导热及耐高温的性质且接合于所述靶坯的底面或所述背板的第一板面，每一所述固定件的熔点高于所述接合层的熔点，所述接合层一体地填充于所述靶坯与所述背板间，借此，将所述磁性件固定于所述靶坯与所述背板单元间。
本发明所述的溅镀靶材，所述接合层是铟、锡锌、锡银的其中一者。
本发明所述的溅镀靶材，每一所述固定件是一种加热固化型的焊料。
本发明所述的溅镀靶材，每一所述固定件是一种常温固化型的焊料。
本发明的另一目的在于提供一种可简化工序且便于调整磁力线的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法。
本发明所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，包含下列步骤：
(1)准备靶坯及背板，所述靶坯包括靶面及反向于所述靶面的底面，所述背板具有朝向所述靶坯的底面的第一板面，及反向于所述第一板面的第二板面。
(2)准备数个磁性件及数个固定件，每一所述固定件具有导电、导热及耐高温的性质，将每一所述磁性件配合一个所述固定件按照预定位置黏贴于所述靶坯的底面或所述背板的第一板面，并使所述固定件固化而形成数个磁性单元。
(3)准备接合层，使所述接合层一体地填充于所述靶坯与所述背板间并形成所述溅镀靶材，且每一所述固定件的熔点高于所述接合层的熔点。
(4)将所述溅镀靶材安装于溅镀机并进行溅镀作业。
(5)待溅镀作业完成后取出所述溅镀靶材，并量测所述溅镀靶材的靶坯的厚度。
(6)若所述步骤(5)的厚度量测结果符合作用于所述溅镀靶材的周围磁力线分布的目标值，则将所述预定位置标准化，若所述步骤(5)的厚度量测结果不符合所述目标值，则改变所述预定位置并重复所述步骤(2)至所述步骤(5)。
本发明所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，所述步骤(2)是将每一所述磁性件按照所述预定位置黏贴于所述靶坯的底面，且所述步骤(3)包括以下子步骤：先将所述接合层涂布于所述背板的第一板面，并加热所述接合层使所述接合层液化，再将黏贴有所述磁性件的所述靶坯贴合于所述接合层。
本发明的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，所述步骤(3)的接合层是铟、锡锌、锡银的其中一者。
本发明所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，在所述步骤(1)之前还包括一步骤：(A)量测溅镀作业后的一残靶的厚度，根据厚度量测结果决定所述步骤(2)的预定位置。
本发明所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，所述步骤(2)的每一所述固定件是一种加热固化型或常温固化型的焊料。
本发明所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，所述步骤(2)是将每一所述磁性件按照所述预定位置黏贴于所述背板的第一板面，且所述步骤(3)包括以下子步骤：先将所述接合层涂布于所述背板的第一板面并覆盖于所述磁性件，再加热所述接合层使所述接合层液化，并将所述靶坯贴合于所述接合层。
本发明的有益效果在于：利用所述固定件使所述磁性件可随意黏贴于所述靶坯或所述背板的任一区域，且由于每一所述固定件的熔点高于所述接合层的熔点，在所述固定件固化后，不会因后续的加热作业而再次软化，因此能被固定在所述靶坯或所述背板而不会再产生位移。相较于现有技术会有残留的所述翼部而影响磁力线分布，本发明所述的磁性件能精准地黏贴在所需要位置，磁力线分布较为精准。根据本发明的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法决定出所述磁性件的最佳位置，相较于现有技术，本发明不需开槽，且结构及工序较为简单，调整磁力线的方式也较为便利。
附图说明
本发明的其他的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：
图1是一种现有的溅镀靶材的剖视示意图；
图2是另一种现有的溅镀靶材的俯视图；
图3是图2的剖视图；
图4是本发明溅镀靶材的第一实施例安装于一溅镀机的剖视示意图；
图5是所述第一实施例的仰视示意图；
图6是流程图，说明本发明调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法的第一实施例；
图7是分解剖面示意图，说明所述第一实施例的数个磁性件配合数个固定件先设置在一靶坯，再接合于一背板单元；
图8是流程图，说明本发明调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法的第二实施例；
图9是分解剖面示意图，说明所述第二实施例的所述磁性件配合所述固定件先设置在所述背板，再将所述靶坯再接合于所述背板单元；及
图10是本发明溅镀靶材的第二实施例安装于所述溅镀机的剖视示意图。
具体实施方式
参阅图4与图5，本发明溅镀靶材的第一实施例，适于安装在一溅镀机9，所述溅镀机9具有数个间隔排列且用来产生磁力线的永久磁石91，所述溅镀靶材包含一个靶坯2、数个磁性单元3及一个背板单元4。
所述靶坯2包括一个靶面21，及一个反向于所述靶面21的底面22。所述磁性单元3间隔黏贴于所述靶坯2的底面22，每一所述磁性单元3包括一个黏着于所述底面22的固定件31，及一个反向于所述靶坯2并设置在所述固定件31的磁性件32。所述固定件31具有导电、导热及耐高温的性质，所述磁性件32具有一朝向所述靶坯2的底面22且黏贴于所述固定件31的第一接合面321，及反向于所述第一接合面321的一第二接合面322，且所述第二接合面322朝向所述背板单元4。每一所述固定件31是一种可导电、导热且耐高温的金属焊料，每一所述固定件31在固化前呈膏状。在本实施例中，每一所述固定件31是加热固化型的焊料，但每一所述固定件31也能够是常温固化型的焊料。
所述背板单元4设置于所述靶坯2与所述磁性单元3，所述背板单元4包括一与所述靶坯2间隔设置的背板41，及一接合层42。所述背板41具有一朝向所述靶坯2的底面22及所述磁性件32的第二接合面322的第一板面411、反向于所述第一板面411的第二板面412，及一位于内部且用来降温的水道413，所述接合层42一体地填充于所述靶坯2的底面22与所述背板41的第一板面411间并包覆所述磁性单元3，且每一所述固定件31的熔点高于所述接合层42的熔点，借此，所述接合层42使所述靶坯2与所述磁性单元3固定于所述背板单元4。较佳地，所述接合层42是一种铟的金属焊料，并以涂布方式设置在所述背板4。通过所述磁性单元3与所述溅镀机9的永久磁石91对所述靶坯2形成所需要的磁力线分布。
特别要说明的是，在将所述靶坯2与所述背板单元4接合前，也能先在所述靶坯2的底面22涂布一层铟，再与所述背板单元4接合，借此，能够增加接合强度。
本发明通过所述固定件31使所述磁性件32先黏贴于所述靶坯2，所述磁性单元3可随意地将所述磁性件32设置在所述靶坯2的任一区域，待所述固定件31固化后就能被固定在所述靶坯2，不会因后续的加热作业而再次软化，因此，所述磁性件32不会再产生位移，本发明具有定位较精准、结构简单且便于调整磁力线的作用。
接着，参阅图6并配合图4与图7，本发明调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法的第一实施例，包含以下步骤：
步骤81：以卡尺量测在溅镀作业后的一残靶(图未示)的厚度，根据厚度量测结果决定出一预定位置。
步骤82：准备所述靶坯2，所述靶坯2包括所述靶面21，及一反向于所述靶面21的所述底面22。
步骤83：准备数个所述固定件31及数个所述磁性件32，每一所述固定件31是一种加热固化型的焊料，将每一所述固定件31先黏着于各自的磁性件32的第一接合面321，再将每一所述磁性件32与各自的固定件31按照所述预定位置黏贴于所述靶坯2的底面22，并使所述固定件31固化而形成所述磁性单元3。
步骤84：准备所述背板41及所述接合层42，所述接合层42采用铟的金属焊料并以涂布方式先涂布在所述背板41的第一板面411。在其他变化例中，所述接合层42也能采用锡锌、锡银等金属焊料。加热所述背板单元4的接合层42并使所述接合层42液化，再将黏贴有所述磁性单元3的所述靶坯2以所述底面22朝向所述背板41的第一板面411的方向接合于所述背板单元4的接合层42，呈现液化状态的所述接合层42会包覆所述磁性单元3并一体地填充于所述背板41与所述靶坯2间，待所述接合层42冷却固化后即形成所述溅镀靶材。
要说明的是，在将所述靶坯2与所述背板单元4接合前，也能先在所述靶坯2的底面22涂布一层铟，再与所述背板单元4接合，借此，能够增加接合强度。
步骤85：将所述溅镀靶材安装于所述溅镀机9并进行溅镀作业。
步骤86：待溅镀作业完成后取出所述溅镀靶材，并以卡尺量测所述溅镀靶材的靶坯2的厚度。
步骤87：若上述的厚度量测结果符合作用于所述溅镀靶材的周围磁力线分布的一目标值，则将所述预定位置标准化，若上述的厚度量测结果不符合所述目标值，则改变所述预定位置并重复所述步骤83至所述步骤86。
本发明除了将所述磁性件32利用所述固定件31先设置于所述靶坯2，也可将所述磁性件32利用所述固定件31先设置于所述背板41，说明如下：
参阅图8并配合图9与图10，本发明调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法的第二实施例，是类似于所述第一实施例，所述步骤81、所述步骤85～87均与所述第一实施例相同，且差异处在于：
步骤82'：准备所述背板41、所述磁性件32及所述固定件31，将每一所述固定件31黏贴于各自的磁性件32的第二接合面322，并按照所述预定位置将每一所述固定件31与每一所述磁性件32一同黏贴于所述背板41的第一板面411，再使所述固定件31固化并形成所述磁性单元3。
步骤83'：将焊料涂布在所述背板41的第一板面411并覆盖于所述磁性单元3以形成所述接合层42。
步骤84'：准备所述靶坯2，并加热所述接合层42使所述接合层42液化，再将所述靶坯2的底面22贴合于所述接合层42，使所述接合层42一体地填充于所述背板41与所述靶坯2间，待所述接合层42冷却固化后即形成所述溅镀靶材的第二实施例。
借此，所述第二实施例具有与所述第一实施例相同的功效。
本发明的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法利用所述固定件31可将所述磁性件32随意黏贴于所述靶坯2或所述背板41的任一区域，再使所述固定件31固化而能被固定在所述靶坯2，且由于每一所述固定件31的熔点高于所述接合层42的熔点，在所述固定件31固化后，也不会因后续的加热作业而再次软化，因此，不会再产生位移，具有定位较精准的优点。相较于现有技术会有残留的所述翼部而影响磁力线分布，本发明的所述磁性件32能精准地黏贴在所述靶坯2的所需要位置，本发明的磁力线分布较为精准。同时可根据上述步骤决定出所述磁性件32的最佳位置，相较于现有技术，本发明不需开槽，且结构及工序较为简单，调整磁力线的方式也较为便利，并可使所述靶坯2在各区域的消耗深度较为均匀，进而提高本发明的溅镀靶材的使用寿命，所以确实能达成本发明的目的。
以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。
Claims (10)
1.一种溅镀靶材，其特征在于：包含：
靶坯，包括靶面，及反向于所述靶面的底面；
背板单元，包括与所述靶坯间隔设置的背板，及接合层，所述背板具有朝向所述靶坯的底面的第一板面、反向于所述第一板面的第二板面，及位于内部且用来降温的水道，所述接合层设置于所述第一板面；
数个磁性件，设置于所述靶坯的底面与所述背板的第一板面间；及
数个固定件，分别对应于所述磁性件且设置于所述磁性件，所述固定件具有导电、导热及耐高温的性质且接合于所述靶坯的底面或所述背板的第一板面，每一所述固定件的熔点高于所述接合层的熔点，所述接合层一体地填充于所述靶坯与所述背板间，借此，将所述磁性件固定于所述靶坯与所述背板单元间。
2.根据权利要求1所述的溅镀靶材，其特征在于：所述接合层是铟、锡锌、锡银的其中一者。
3.根据权利要求1所述的溅镀靶材，其特征在于：每一所述固定件是一种加热固化型的焊料。
4.根据权利要求1所述的溅镀靶材，其特征在于：每一所述固定件是一种常温固化型的焊料。
5.一种调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，其特征在于：包含下列步骤：
(1)准备靶坯及背板，所述靶坯包括靶面及反向于所述靶面的底面，所述背板具有朝向所述靶坯的底面的第一板面及反向于所述第一板面的第二板面；
(2)准备数个磁性件及数个固定件，每一所述固定件具有导电、导热及耐高温的性质，将每一所述磁性件配合一个所述固定件按照预定位置黏贴于所述靶坯的底面或所述背板的第一板面，
并使所述固定件固化而形成数个磁性单元；
(3)准备接合层，使所述接合层一体地填充于所述靶坯与所述背板间并形成所述溅镀靶材，且每一所述固定件的熔点高于所述接合层的熔点；
(4)将所述溅镀靶材安装于溅镀机并进行溅镀作业；
(5)待溅镀作业完成后取出所述溅镀靶材，并量测所述溅镀靶材的靶坯的厚度；及
(6)若所述步骤(5)的厚度量测结果符合作用于所述溅镀靶材的周围磁力线分布的目标值，则将所述预定位置标准化，若所述步骤(5)的厚度量测结果不符合所述目标值，则改变所述预定位置并重复所述步骤(2)至所述步骤(5)。
6.根据权利要求5所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，其特征在于：所述步骤(2)是将每一所述磁性件按照所述预定位置黏贴于所述靶坯的底面，且所述步骤(3)包括以下子步骤：先将所述接合层涂布于所述背板的第一板面，并加热所述接合层使所述接合层液化，再将黏贴有所述磁性件的所述靶坯贴合于所述接合层。
7.根据权利要求5所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，其特征在于：所述步骤(3)的接合层是铟、锡锌、锡银的其中一者。
8.根据权利要求5所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，其特征在于：在所述步骤(1)之前还包括步骤：(A)量测溅镀作业后的残靶的厚度，根据厚度量测结果决定所述步骤(2)的预定位置。
9.根据权利要求5所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，其特征在于：所述步骤(2)的每一所述固定件是一种加热固化型或常温固化型的焊料。
10.根据权利要求5所述的调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法，其特征在于：所述步骤(2)是将每一所述磁性件按照所述预定位置黏贴于所述背板的第一板面，且所述步骤(3)包括以下子步骤：先将所述接合层涂布于所述背板的第一板面并覆盖于所述磁性件，再加热所述接合层使所述接合层液化，并将所述靶坯贴合于所述接合层。
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| CN112048706A true CN112048706A (zh) | 2020-12-08 |
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|---|---|---|---|
| CN202010913229.XA Pending CN112048706A (zh) | 2020-07-29 | 2020-09-03 | 溅镀靶材及调整溅镀靶材周围磁力线分布的方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH07157874A (ja) * | 1993-12-06 | 1995-06-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | マグネトロンスパッタリング装置 |
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2020
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2021
- 2021-07-05 TW TW110124635A patent/TW202204656A/zh unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07157874A (ja) * | 1993-12-06 | 1995-06-20 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | マグネトロンスパッタリング装置 |
| TW201348485A (zh) * | 2012-05-18 | 2013-12-01 | Sumika Technology Co Ltd | 背板結構 |
| CN204550698U (zh) * | 2015-03-19 | 2015-08-12 | 汉能新材料科技有限公司 | 一种溅射靶 |
| CN107663630A (zh) * | 2016-07-29 | 2018-02-06 | 欧美达应用材料科技股份有限公司 | 旋转靶材 |
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