CN205347565U - 焊接式溅射管靶 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于溅射靶材技术领域，涉及一种焊接式溅射管靶，包括互相焊接的靶材和背管，所述靶材外径大于所述背管，所述靶材一端设有具有底壁和侧壁的沉孔，所述底壁与背管的端面之间通过耐高温胶贴合，所述侧壁与背管的外壁之间缝隙通过焊料填充。本实用新型缩小了背管的结构，使靶材与背管接合深度减小，焊合率高，保证了散热性能。

Description

焊接式溅射管靶

技术领域

本实用新型涉及溅射靶材技术领域，特别涉及一种焊接式溅射管靶。

背景技术

溅射是制备薄膜材料的主要技术之一，它利用离子源产生的离子，在真空中经过加速聚集，而形成高速度能的离子束流，轰击固体表面，离子和固体表面原子发生动能交换，使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面，被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料，称为溅射靶材。各种类型的溅射薄膜材料无论在半导体集成电路、记录介质、平面显示以及工件表面涂层等方面都得到了广泛的应用。

管靶(旋转靶)是一种具有管型结构的靶材，其外侧面为离子轰击表面。部分溅射镀膜的管靶是通过一体成型而成，但由于溅射时工作环境恶劣，对靶材端头的强度要求较高，若靶材端头强度较低，则可能导致靶材端部开裂，变形，与机台连接处漏水，泄真空等状况。还有部分管靶是通过整支靶材1套在整支背管2上焊接在一起的(如图1)，背管2采用强度较高的材料制成，可重复使用；但这种拼接方式焊料4要填充于靶材1与背管2之间的很大范围，焊接深度大，在实际焊接的过程中很难扩散，焊合率低下，继而造成管靶散热性能不佳的问题。

因此，有必要提供一种新的溅射管靶结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种可浇铸各种规格铸锭的焊接式溅射管靶。

本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种焊接式溅射管靶，包括互相焊接的靶材和背管，所述靶材外径大于所述背管，所述靶材一端设有具有底壁和侧壁的沉孔，所述底壁与背管的端面之间通过耐高温胶贴合，所述侧壁与背管的外壁之间缝隙通过焊料填充。

具体的，所述底壁呈凸锥面，所述背管的端面呈凹锥面，所述凸锥面与凹锥面的锥度相同。

具体的，所述沉孔的侧壁与背管的外壁上设有相互配合的沟槽结构。

进一步的，所述沉孔的深度为3-5cm。

具体的，所述耐高温胶为硅胶。

具体的，所述焊料为熔点小于250℃的金属或合金焊料。

进一步的，所述焊料为铟、锡或锡锌合金。

采用上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是：

1、本实用新型缩小了背管的结构，使靶材与背管接合深度减小，焊合率高，保证了散热性能；

2、底壁与背管采用锥面配合，能自动调整同心度，位置精度高；

3、沉孔侧壁与背管外壁上的沟槽结构可以增加焊合面积，提高靶材与背管的连接强度；

4、沉孔深度小，加工方便；

5、低熔点焊料焊接和解焊耗能低，方便背管重复利用。

附图说明

图1为现有技术中焊接式管靶的剖视图；

图2为本实用新型焊接式溅射管靶的剖视图；

图3为实施例1情况下，靶材的主剖视图；

图4为实施例1情况下，背管的主剖视图；

图5为实施例2情况下，图2中的A-A剖面图。

图中数字表示：

1-靶材，11-沉孔，111-底壁，112-侧壁；

2-背管，21-端面，22-外壁；

3-耐高温胶；

4-焊料。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图2至图4所示，一种焊接式溅射管靶，包括互相焊接的靶材1和背管2，靶材1外径大于背管2，靶材1一端设有深度为3-5cm的沉孔11，沉孔11具有底壁111和侧壁112，底壁111与背管2的端面21之间通过耐高温胶3贴合，侧壁112与背管2的外壁22之间缝隙通过焊料4填充。这样背管2不用做成与靶材1长度相当的管状结构，使靶材1与背管2接合深度减小，这样焊料4容易渗透到靶材1与背管2两者的空隙之间，避免了孔洞的出现，所以焊合率高；而且靶材1的主体部分内外散热不需要通过焊料4区域，因而保证了散热性能。

焊接前，先将沉孔11的底壁111和侧壁112与背管2相应位置进行喷砂粗化处理；然后，在沉孔11侧壁112与背管2外壁22上的焊合面上分别出涂上一层低熔点的焊料4，沉孔11的底壁111上涂膜耐高温胶3，并套入背管2，背管2的端面21就会接触到耐高温胶3；通过加热令耐高温胶3连接靶材1和背管2；最后在沉孔11侧壁112与背管2外壁22之间的空隙内灌入焊料4，软焊冷却令靶材1与背管2完全结合。

如图2至图4所示，底壁111呈凸锥面，背管2的端面21呈凹锥面，凸锥面与凹锥面的锥度相同。底壁111与背管2端面21的锥度配合能起到对正靶材1和背管2轴线的作用，使两者在经过耐高温胶3贴合的时候能够自动调整同心度，使管靶在使用中的位置精度高。

焊料4为熔点小于250℃的铟、锡或锡锌合金。由于靶材1是受到轰击的主要目标，因此其容易损耗，而背管2可以重复利用。焊料4熔点低时，焊接和解焊能耗就比较低，而且因为背管2受热少，变形就比较小，不易报废，这样就延长了背管2使用寿命。

实施例2

如图5所示，与实施例1的不同之处在于：沉孔11的侧壁112与背管2的外壁22上设有相互配合的沟槽结构。这种结构能在不延长沉孔11深度的前提下增大焊合面积，提高靶材1与背管2的连接强度。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种焊接式溅射管靶，包括互相焊接的靶材和背管，所述靶材外径大于所述背管，其特征在于：所述靶材一端设有具有底壁和侧壁的沉孔，所述底壁与背管的端面之间通过耐高温胶贴合，所述侧壁与背管的外壁之间缝隙通过焊料填充。

2.根据权利要求1所述的焊接式溅射管靶，其特征在于：所述底壁呈凸锥面，所述背管的端面呈凹锥面，所述凸锥面与凹锥面的锥度相同。

3.根据权利要求1所述的焊接式溅射管靶，其特征在于：所述沉孔的侧壁与背管的外壁上设有相互配合的沟槽结构。

4.根据权利要求1或3所述的焊接式溅射管靶，其特征在于：所述沉孔的深度为3-5cm。

5.根据权利要求1所述的焊接式溅射管靶，其特征在于：所述耐高温胶为硅胶。

6.根据权利要求1所述的焊接式溅射管靶，其特征在于：所述焊料为熔点小于250℃的金属或合金焊料。

7.根据权利要求6所述的焊接式溅射管靶，其特征在于：所述焊料为铟、锡或锡锌合金。