KR20140129677A - Rotary for sputtering target assembly manufactured by the bonding method for rotary sputtering target assembly and bonding method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for bonding a rotary target assembly for sputtering to maximize a binding force by improving a bond between a backing tube and an oxide cylindrical target by removing an indium oxide film due to heat as a Kapton film is arranged between the backing tube and the oxide cylindrical target. According to the present invention, the method for bonding a rotary target assembly for sputtering comprises: step (a) of vertically and regularly positioning a backing tube whose outer circumferential surface is coated with indium in a surface plate; step (b) of combining and fixing a target supporting pipe on the outer circumferential surface of the lower end of the backing tube regularly positioned on the surface plate; step (c) of regular position combining a cylindrical target whose inner circumferential surface is coated with indium with the outer circumferential surface of the backing tube in the upper part of the combined target supporting pipe; step (d) of arranging 3-5 Kapton films having an oxide film removing part, where some parts of the lower end is vertically corrugated, at regular intervals on the circumference in a gap between the inner circumferential surface of the combined cylindrical target and the outer circumferential surface of the backing tube; step (e) of sequentially combining multiple cylindrical targets toward the upper part of the bottom cylindrical target by inserting the multiple cylindrical targets into the outer circumferential surface of the backing tube to position the Kapton film between the outer circumferential surfaces of the backing tube; step (f) of injecting molten indium into a gap between the backing tube and the cylindrical target while indium is heated in the inner circumferential surface of the backing tube and the outer circumferential surface of the cylindrical target; and step (g) of combining the outer circumferential surface of the backing tube where an indium oxide film is removed with an indium coating surface on the inner circumferential surface of the cylindrical target by the molten indium while the indium oxide film is removed by sequentially lifting the Kapton film in fixed lengths.

Description

스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법 및 이의 접합방법에 의해 제조된 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리{Rotary for sputtering target assembly manufactured by the bonding method for rotary sputtering target assembly and bonding method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary target assembly for sputtering and a rotary target assembly for sputtering,

본 발명은 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법 및 이의 접합방법에 의해 제조된 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 원통형 스퍼터링 타겟(Sputtering Target)을 하나의 회전 음극(Cathod)용 백킹 튜브(Backing Tube) 외주면에 끼워 인듐산화막을 제거하는 가운데 용융된 인듐을 통해 백킹 튜브(Backing Tube)에 스퍼터링 타겟(Sputtering Target)을 접합시키는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법 및 이의 접합방법에 의해 제조된 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary target assembly for sputtering and a rotary target assembly for sputtering manufactured by the method of joining a rotary target assembly for sputtering and more particularly to a rotary target assembly for sputtering using a plurality of cylindrical sputtering targets for a rotating cathode A method of joining a sputtering target for sputtering to a backing tube via molten indium while being sandwiched by an outer circumferential surface of a backing tube to remove an indium oxide film, To a rotary target assembly for sputtering.

일반적으로 스퍼터링(Sputtering)이란 타겟 물질의 박막을 기판에 증착시키기 위한 진공 증착법을 말하는 것으로, 이러한 스퍼터링에 사용되는 재료로는 원소금속인 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 티탄(Ti), 동(Cu), 은(Ag), 금(Au), 네오디뮴(Nd) 및 실리콘(Si) 등이 있다.Generally, sputtering is a vacuum deposition method for depositing a thin film of a target material on a substrate. Examples of the material used for the sputtering include aluminum (Al), molybdenum (Mo), titanium (Ti), copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), neodymium (Nd), and silicon (Si).

전술한 바와 같은 스퍼터링시 회전 음극(Cathod)용 원통형 받침관인 백킹 튜브(Backing Tube)의 재질로는 티탄(Ti)이나 스테인리스가 대부분 사용되고, 산화물 타겟으로는 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zink Oxide), IGZO(Indium Gallium Zink Oxide) 및 산화규소(SiO2) 등이 있으며, 타겟 재료를 증착한 기판의 예로는 반도체, 평판 디스플레이(LCD, AMOLED, White OLED) 및 솔라셀(Solar Cell) 등이 있다.As a material of the backing tube, which is a cylindrical bearing tube for a rotating cathode during sputtering as described above, most of titanium (Ti) or stainless steel is used. As the oxide target, ITO (Indium Tin Oxide), IZO oxide), and the like, IGZO (Indium Gallium Zink oxide) and silicon oxide (SiO 2), examples of the substrate depositing the target material is a semiconductor, flat panel displays (LCD, AMOLED, White OLED) and solar cells (Solar cell) and so on .

한편, 기존의 기술에 따른 스퍼터링 장치는 진공실 안에 타겟과 기판을 배치하였다. 이때, 타겟은 전기적으로 이온류가 큰 전극이고, 진공실은 불활성 기체로 채워 전력을 타겟과 전극에 공급할 때 이온화시킨다. 양극으로 대전된 불활성 기체 이온들이 타겟과 충돌하면서 원자크기의 입자들이 타겟에서 방출되고 이들 입자가 기판 표면에 박막으로 증착되는 것이다.On the other hand, a sputtering apparatus according to a conventional technique places a target and a substrate in a vacuum chamber. At this time, the target is an electrode having a large ion current, and the vacuum chamber is filled with an inert gas to ionize when power is supplied to the target and the electrode. As the anode charged positively charged inert gas ions collide with the target, particles of atomic size are released from the target and these particles are deposited as a thin film on the substrate surface.

전술한 바와 같은 전기적 구성 때문에 타겟은 아주 고온으로 가열되기 때문에 백킹튜브 안에서 직접 냉각해야 한다.Because of the electrical construction described above, the target must be cooled directly in the backing tube since it is heated to a very high temperature.

종래 기술에 따른 평판형 타겟을 평판 받침대에 접합시키는 경우 조립과 접합 직전 접합재로 사용하고 있는 인듐이 공기의 산소와 반응하여 인듐 표면에 인듐 산화막이 발생하는데 이것을 제거한다. 왜냐하면, 고온에서 조립하기 전 상태에서 인듐 산화막이 눈에 보이기 때문에 직접 금속 스크래퍼나 와이퍼로 쉽게 산화막을 제거한 후, 평판형 타겟과 평판 받침대를 조립 완료하여 인듐 산화막이 없는 상태에서 접합을 완료한다.When a flat-plate target according to the prior art is bonded to a flat plate base, indium used as a bonding material immediately before assembly and bonding reacts with oxygen in the air to remove an indium oxide film on the indium surface. Because the indium oxide film is visible in the state before assembling at high temperature, the oxide film is easily removed with a metal scraper or a wiper directly, and then the plate-like target and the flat plate are assembled to complete the bonding in the absence of the indium oxide film.

한편, 인듐 산화막이 제대로 제거가 안된 상태에서 평판형 타겟과 평판 받침대의 접합이 완료되면 인듐 산화막이 형성된 부분의 접합이 잘 안되어 결합력이 떨어짐은 물론, 쿨링이 잘 안되어 사용 중에 열팽창과 수축이 상이하게 발생하는 등의 문제로 인하여 타겟이 깨지거나 금이 가고 심할 경우 평판 받침대로부터 평판형 타겟이 분리되기도 한다.On the other hand, when the indium oxide film is not properly removed, when the flat plate type target and the flat plate base are bonded, the indium oxide film is not well bonded and the thermal energy expansion and shrinkage are different due to poor cooling, If the target is cracked or cracked due to problems such as occurrence, the plate type target may be separated from the flat plate pedestal.

최근에는 고전압을 인가하는 전극으로써 회전 음극형 스퍼터링 어셈블리가 사용는데, 회전 음극형 스퍼터링 어셈블리는 원통형의 백킹 튜브와 백킹 튜브의 외주면으로 결합 구성되는 원통형 타겟으로 이루어지되 원통형 타겟은 인듐(Indium)의 용융 결합에 의한 접합을 통해 백킹 튜브의 외주면 상에 결합되어진다. 이러한 회전 음극형 스퍼터링 어셈블리는 스퍼터링 재료로 성막 분야에서 기대되고 있음은 물론, 타겟 크기도 3M 길이에 이를 정도로 대형화되고 있는 추세이다.In recent years, a rotating cathode sputtering assembly is used as an electrode for applying a high voltage. The rotating cathode sputtering assembly is composed of a cylindrical backing tube and a cylindrical target which is coupled to the outer circumferential surface of the backing tube. The cylindrical target is made of indium Bonded on the outer circumferential surface of the backing tube. Such rotary cathode sputtering assemblies are not only expected in the field of film deposition with sputtering materials, but are also becoming larger in size with a target size of 3M.

그러나, 종래의 기술에 따른 원통형 스퍼터링 어셈블리는 원통형 타겟과 백킹 튜브를 조립하기 전에 미리 인듐 코팅을 완료하고, 상온 상태에서 원통형 타겟을 백킹 튜브에 끼워서 조립한 다음, 173도 까지 가열하여 인듐을 원통형 타겟과 백킹 튜브 사이의 틈새에 채워 넣어서 접합하기 때문에 가열 중에 발생하는 인듐 산화막을 제거할 방법이 없었다.However, the cylindrical sputtering assembly according to the prior art has completed the indium coating in advance before assembling the cylindrical target and the backing tube, assembled by inserting the cylindrical target in the backing tube at room temperature condition, And the backing tube. Therefore, there is no way to remove the indium oxide film generated during heating.

한편, 전술한 바와 같이 원통형 스퍼터링 어셈블리의 대형화에 따라 원통형 타겟의 수량이 많아지고, 백킹 튜브의 길이가 길어짐에 따라 고온의 접합 온도에서 열팽창과 수축이 길이만큼 비례해짐은 물론, 원통형 타겟 수만큼 타겟과 타겟 사이의 밀봉면이 많아짐에 따라 접합 면적만큼 산화막이 많이 발생하고 있다. 이에 따라, 산화막이 적은 고기술의 접합률이 요구되고 있다.As described above, as the size of the cylindrical sputtering assembly increases, the number of the cylindrical target increases. As the length of the backing tube increases, the thermal expansion and shrinkage becomes proportional to the length at the high temperature bonding temperature. As the number of sealing surfaces between the target and the target is increased, a large amount of oxide film is generated by the bonding area. As a result, a bonding ratio of a high technology with a small oxide film is required.

전술한 바와 같이 산화막이 적은 고기술의 접합률이 요구됨에 따라 진공 상태하에서 가열을 통해 인듐 산화막이 발생하는 것을 원천적으로 방지할 수 있는 방법에 제공되고 있으나, 이러한 진공 상태하에서의 접합방법은 복잡한 장비의 구조적인 문제점과 상당한 비용적인 문제점이 발생함은 물론, 이에 따른 제조단가의 상승을 초래하는 문제가 있다.As described above, since a high rate of bonding with a small number of oxide films is required, a method of preventing the occurrence of indium oxide film through heating under a vacuum condition is provided as a source, There arises a problem of structural problems and considerable cost problems as well as an increase in manufacturing cost.

따라서, 전술한 바와 같은 대형 사이즈에서의 원통형 타겟 접합에 있어서의 문제점들을 해결하기 위한 많은 시행 착오와 도전이 요구되고 있다.Therefore, many trial and error and challenges are required to solve the problems in the cylindrical target bonding in the large size as described above.

특허문헌 1. 공개특허공보 제10-2012-0055979호(2012.06.01.자 공개)Patent Document 1: Published Patent Application No. 10-2012-0055979 (published on June 01, 2012) 특허문헌 2. 공개특허공보 제10-2012-0006892호(2012.01.19. 공개)Patent Document 2: Published Patent Publication No. 10-2012-0006892 (published on Jan. 19, 2012) 특허문허 3. 공개특허공보 제10-2012-0006894호(2012.01.19.자 공개)Patent Literature 3. Patent Publication No. 10-2012-0006894 (published on January 19, 2012)

본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 다수의 산화물 원통형 타겟을 백킹 튜브에 끼워 가열하는 가운데 용융된 인듐을 주입하여 접합시 캡톤 필름을 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 배열하여 가열에 따른 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟의 접합을 향상시켜 결합력을 극대화할 수 있도록 한 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법 및 이의 접합방법에 의해 제조된 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리를 제공함에 그 목적이 있다.DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been conceived in order to solve all the problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a honeycomb structure by arranging a capton film between a backing tube and an oxide cylindrical target when molten indium is injected while heating a plurality of oxide cylindrical targets through a backing tube A method of joining a rotary target assembly for sputtering and a rotary target assembly for sputtering manufactured by the joining method, wherein the indium oxide film can be removed by heating to improve the joining between the backing tube and the cylindrical cylindrical target, The present invention has been made in view of the above problems.

또한, 본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 다수의 산화물 원통형 타겟을 백킹 튜브에 끼워 가열하는 가운데 용융된 인듐을 주입하여 접합시 캡톤 필름을 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 배열하여 가열에 따른 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 장비의 운용에 따른 열팽창과 수축이 균일하게 이루어질 수 있도록 하여 산화물 원통형 타겟의 파손을 방지할 수 있도록 함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device, in which a plurality of oxide cylindrical targets are sandwiched by a backing tube and molten indium is injected therein to arrange a capton film between the backing tube and the oxide cylindrical target, So that thermal expansion and contraction due to the operation of the equipment can be uniformly performed, thereby preventing damage to the cylindrical cylindrical target.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 다수의 산화물 원통형 타겟을 백킹 튜브에 끼워 가열하는 가운데 용융된 인듐을 주입하여 접합시 캡톤 필름을 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 배열하여 가열에 따른 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 간편하면서도 저비용으로 고효율의 로터리 타겟 어셈블리를 제조할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.In addition, according to the present invention, a plurality of oxide cylindrical targets are sandwiched by a backing tube, while molten indium is injected while a capping film is arranged between a backing tube and an oxide cylindrical target to remove an indium oxide film So that a rotary target assembly with high efficiency can be manufactured with a simple and low cost.

나아가, 본 발명에 따른 기술은 산화물 원통형 타겟을 백킹 튜브에 끼워 가열하는 가운데 용융된 인듐을 주입하여 접합시 캡톤 필름을 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 배열하여 가열에 따른 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리를 제조하는데 따른 불량률을 최소화할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.Further, according to the present invention, the indium oxide film can be removed by heating while arranging the capton film between the backing tube and the oxide cylindrical target by injecting the molten indium while heating the cylindrical oxide target through the backing tube Thereby minimizing the defective rate associated with manufacturing the rotary target assembly for sputtering.

전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법은 스퍼터링용 챔버에 회전 가능하게 설치되어 구동모터의 구동에 의해 회전되는 가운데 고전압을 인가하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 원통형으로 형성된 백킹 튜브 외주면에 산화물 재질로 이루어진 다수의 원통형 타겟을 접합시키는 스퍼터링용 로터리 타켓 어셈블리의 접합방법에 있어서, (a) 외주면에 인듐이 코팅된 백킹 튜브를 정반에 세로 방향으로 정위치 시키는 단계; (b) 단계(a) 과정을 통해 정반에 정위치된 백킹 튜브의 하단부 외주면 상에 타겟 받침관을 결합 고정시키는 단계; (c) 단계(b) 과정을 통해 결합된 타겟 받침관의 상부측 백킹 튜브 외주면 상에 내주면에 인듐이 코팅된 원통형 타겟을 정위치 결합시키는 단계; (d) 단계(c) 과정을 통해 결합된 원통형 타겟의 내주면과 백킹 튜브 외주면 사이의 틈새에 하단 일정 부분이 상하로 주름진 산화막 제거부가 형성된 캡톤 필름(Capton Film)을 원주상의 일정간격으로 3∼5개 배열하는 단계; (e) 단계(d) 과정을 통해 배열된 캡톤 필름이 백킹 튜브 외주면과의 사이에 위치되도록 다수의 원통형 타겟을 백킹 튜브의 외주면에 끼워 최하단 원통형 타겟의 상부측으로 차례로 결합시키는 단계; (f) 단계(e) 과정을 통해 다수의 원통형 타겟을 백킹 튜브의 외주면에 차례로 끼워 결합시킨 다음 백킹 튜브 내경과 원통형 타겟의 외경에서 가열하는 가운데 백킹 튜브와 원통형 타겟 사이의 틈새에 용융됨 인듐을 주입하는 단계; 및 (g) 단계(f) 과정을 통해 용융된 인듐을 주입한 다음 캡톤 필름을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올려 하부측의 산화막 제거부를 통해 가열에 따른 백킹 튜브 외주면과 원통형 타겟 내주면 상에 생성되는 인듐 산화막을 제거하면서 용융됨 인듐이 인듐 산화막이 제거된 백킹 튜브 외주면과 원통형 타겟 내주면 상의 인듐 코팅면과 접합이 이루어지도록 하는 단계를 포함한 구성으로 이루어진다.The present invention configured to achieve the above-described object is as follows. That is, a method of joining a rotary target assembly for sputtering according to the present invention is a method of joining a rotary target assembly for sputtering, which is rotatably installed in a sputtering chamber and rotated by driving of a driving motor, A method of joining a plurality of cylindrical targets made of an oxide material, comprising the steps of: (a) vertically positioning a backing tube coated with indium on an outer circumferential surface of the rotary target assembly in a table; (b) coupling and fixing the target supporting tube on the outer peripheral surface of the lower end of the backing tube positioned in the table through step (a); (c) positively bonding the indium-coated cylindrical target on the inner peripheral surface on the outer peripheral surface of the upper side backing tube of the target supporting tube coupled through the step (b); (d) a capton film (cap film) having a corrugated oxide film remover formed in a gap between the inner circumferential surface of the cylindrical target and the outer circumferential surface of the backing tube through a process of step (c) 5 arranging steps; (e) fitting the plurality of cylindrical targets to the outer circumferential surface of the backing tube so that the capton film arranged through the step (d) is positioned between the capping film and the outer circumferential surface of the backing tube; (f) In step (e), a plurality of cylindrical targets are successively fitted to the outer circumferential surface of the backing tube, and then the inner surface of the backing tube and the outer circumference of the cylindrical target are heated. In the gap between the backing tube and the cylindrical target, indium Injecting; And (g) injecting molten indium through step (f). Then, the capton film is sequentially picked up by a predetermined length, and is formed on the outer circumferential surface of the backing tube and the inner circumferential surface of the cylindrical target through the oxide film removing section on the lower side So that the indium is joined to the outer peripheral surface of the backing tube from which the indium oxide film has been removed and the indium coated surface on the cylindrical target inner peripheral surface while removing the indium oxide film.

전술한 바와 같은 본 발명에 따른 단계(d) 과정에서 캡톤 필름은 전체길이가 백킹 튜브 상단 이상으로 연장 형성되고, 캡톤 필름은 하단부의 넓이가 상단부에 비해 더 넓게 형성되며, 캡톤 필름은 0.08∼0.15mm 두께의 비접착 필름의 구성으로 이루어질 수 있다.In the step (d) of the present invention as described above, the total length of the capton film is extended beyond the upper end of the backing tube, the width of the lower end portion of the capstan film is wider than that of the upper end portion, and the content of the capton film is 0.08 to 0.15 mm thick non-adhesive film.

그리고, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 단계(d) 과정에서 3∼5개로 배열된 캡톤 필름 하부측에 형성된 산화막 제거부 사이의 간격은 5∼10mm의 간격으로 배열 구성될 수 있다.In addition, in the step (d) of the present invention as described above, the intervals between the oxide film removers formed on the lower side of the capton film arranged in 3 to 5 rows may be arranged at intervals of 5 to 10 mm.

한편, 본 발명에 따른 단계(f) 과정에서 백킹 튜브 내경과 원통형 타겟의 외경의 가열온도는 160∼180℃의 온도로 가열함이 보다 양호하다.Meanwhile, in the step (f) of the present invention, the heating temperature of the inner diameter of the backing tube and the outer diameter of the cylindrical target is preferably better at a temperature of 160 to 180 캜.

아울러, 본 발명에 따른 단계(g) 과정에서 캡톤 필름을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올리는 길이는 100∼200mm 또는 원통형 타겟의 1∼2개 길이로 순차적으로 올리는 것이 보다 양호하다.In the step (g) according to the present invention, it is preferable that the length of the capstan film is sequentially raised to 100 to 200 mm or 1 to 2 lengths of the cylindrical target.

나아가, 본 발명에 따른 구성에서 타겟 받침관과 원통형 타겟 및 원통형 타겟과 원통형 타겟 사이에는 상하의 양면 캡톤 접착테이프 사이에 테프론 링의 접착을 통해 백킹 튜브와 원통형 타겟 사이에 기밀이 이루어지도록 함이 보다 양호하다.Furthermore, in the configuration according to the present invention, it is more preferable that the sealing between the backing tube and the cylindrical target is made between the target supporting tube and the cylindrical target and between the cylindrical target and the cylindrical target by bonding the Teflon ring between the upper and lower double- Do.

본 발명에 따른 기술의 다른 특징인 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리는 앞서 기술한 바와 같은 접합방법을 통해 제조된다.A rotary target assembly for sputtering, which is another feature of the technology according to the present invention, is manufactured through the joining method as described above.

본 발명의 기술에 따르면 다수의 산화물 원통형 타겟을 백킹 튜브에 끼워 가열하는 가운데 용융된 인듐을 주입하여 접합시 캡톤 필름을 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 배열하여 가열에 따른 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟의 접합을 향상시켜 결합력을 극대화시킬 수 있다는 장점이 발현된다.According to the technique of the present invention, when a plurality of oxide cylindrical targets are heated by interposing a backing tube, molten indium is injected to arrange the capton film between the backing tube and the oxide cylindrical target at the time of bonding so as to remove the indium oxide film Thereby enhancing the bonding between the backing tube and the cylindrical cylindrical target, thereby maximizing the bonding force.

또한, 본 발명에 따른 기술은 캡톤 필름을 통해 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 생성되는 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 장비의 운용에 따른 열팽창과 수축이 균일하게 이루어질 수 있도록 하여 산화물 원통형 타겟의 파손을 방지할 수가 있다.Also, according to the present invention, since the indium oxide film formed between the backing tube and the oxide cylindrical target can be removed through the capton film, the thermal expansion and contraction due to the operation of the equipment can be made uniform, Can be prevented.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 캡톤 필름을 통해 백킹 튜브와 산화물 원통형 타겟 사이에 생성되는 인듐 산화막을 제거할 수 있도록 함으로써 간편하면서도 저비용으로 고효율의 로터리 타겟 어셈블리를 제조함은 물론, 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리를 제조하는데 따른 불량률을 최소화할 수가 있다.In addition, according to the present invention, the indium oxide film formed between the backing tube and the oxide cylindrical target can be removed through the capton film, thereby making it possible to manufacture a rotary target assembly with high efficiency at low cost, It is possible to minimize the defect rate due to the manufacturing process.

도 1 은 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정을 보인 블럭도.
도 2 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 타겟 받침관의 설치를 보인 단면 구성도.
도 3 은 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 최하단 원통형 타겟의 설치를 보인 단면 구성도.
도 4 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름의 설치를 보인 단면 구성도.
도 5 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름의 설치 후 나머지 원통형 타겟의 설치를 보인 단면 구성도.
도 6a 내지 도 6c 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름에 의한 인듐 산화막의 제거를 보인 단면 구성도.
도 7a 및 도 7b 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름에 의한 인듐 산화막의 제거를 보인 사시 구성도.
도 8 은 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름의 형상을 보인 전면 구성도.1 is a block diagram showing a joining process of a rotary target assembly for sputtering according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the installation of a target supporting tube in a process of bonding a rotary target assembly for sputtering according to the present invention. FIG.
3 is a cross-sectional view showing the installation of a bottom-most cylindrical target in the process of bonding the rotary target assembly for sputtering according to the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating the installation of the capton film in the process of bonding the rotary target assembly for sputtering according to the present invention.
5 is a cross-sectional view showing the installation of the remaining cylindrical target after the capton film is installed in the process of bonding the rotary target assembly for sputtering according to the present invention.
6A to 6C are cross-sectional views illustrating removal of an indium oxide film by a capton film in a bonding process of a rotary target assembly for sputtering according to the present invention.
FIGS. 7A and 7B are perspective views showing removal of an indium oxide film by a capton film in a bonding process of a rotary target assembly for sputtering according to the present invention; FIGS.
8 is a front view showing the shape of the capton film in the process of bonding the rotary target assembly for sputtering according to the present invention.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법 및 이의 접합방법에 의해 제조된 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a rotary target assembly for sputtering according to a preferred embodiment of the present invention and a rotary target assembly for sputtering manufactured by the joining method will be described in detail.

도 1 은 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정을 보인 블럭도, 도 2 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 타겟 받침관의 설치를 보인 단면 구성도, 도 3 은 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 최하단 원통형 타겟의 설치를 보인 단면 구성도, 도 4 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름의 설치를 보인 단면 구성도, 도 5 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름의 설치 후 나머지 원통형 타겟의 설치를 보인 단면 구성도, 도 6a 내지 도 6c 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름에 의한 인듐 산화막의 제거를 보인 단면 구성도, 도 7a 및 도 7b 는 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름에 의한 인듐 산화막의 제거를 보인 사시 구성도, 도 8 은 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정에서 캡톤 필름의 형상을 보인 전면 구성도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a bonding process of a rotary target assembly for sputtering according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing the installation of a target receiving tube in a process of bonding a rotary target assembly for sputtering according to the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the installation of a capton film in the process of bonding a rotary target assembly for sputtering according to the present invention. FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the installation of the remaining cylindrical target after the capton film is installed in the process of bonding the rotary target assembly for sputtering according to the present invention. FIGS. 6A to 6C are cross- Sectional views showing the removal of the indium oxide film by the capton film, and Figs. 7A and 7B are cross- FIG. 8 is a front view showing the shape of the capton film in the process of bonding the rotary target assembly for sputtering according to the present invention. FIG. 8 is a perspective view showing the removal of the indium oxide film by the capton film during the bonding process of the rotary target assembly for sputtering according to the present invention. to be.

도 1 내지 도 8 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합과정을 살펴보면 (a) 외주면에 인듐이 코팅(110)된 백킹 튜브(100)를 정반(10)에 세로 방향으로 정위치 시키는 과정(S100), (b) 정반(10)에 정위치된 백킹 튜브(100)의 하단부 외주면 상에 타겟 받침관(500)을 결합 고정시키는 과정(S110), (c) 결합된 타겟 받침관(500)의 상부측 백킹 튜브(100) 외주면 상에 내주면에 인듐이 코팅(210)된 원통형 타겟(200)을 정위치 결합시키는 과정(S120), (d) 결합된 원통형 타겟(200)의 내주면과 백킹 튜브(100) 외주면 사이의 틈새에 하단 일정 부분이 상하로 주름진 산화막 제거부(610)가 형성된 캡톤 필름(Capton Film : 600)을 원주상의 일정간격으로 3∼5개 배열하는 과정(S130), (e) 캡톤 필름(600)이 백킹 튜브(100) 외주면과의 사이에 위치되도록 다수의 원통형 타겟(200)을 백킹 튜브(100)의 외주면에 끼워 최하단 원통형 타겟(200)의 상부측으로 차례로 결합시키는 과정(S140), (f) 백킹 튜브(100) 내경과 원통형 타겟(200)의 외경에서 가열하는 가운데 백킹 튜브(100)와 원통형 타겟(200) 사이의 틈새에 용융됨 인듐(400)을 주입하는 과정(S150) 및 (g) 캡톤 필름(600)을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올려 인듐 산화막을 제거하면서 용융됨 인듐(400)이 인듐 산화막이 제거된 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면 상의 인듐 코팅면(110, 210)과 접합이 이루어지도록 하는 과정(S160)을 포함한 구성으로 이루어진다.1 to 8, a bonding process of the rotary target assembly for sputtering according to the present invention will be described. (A) A backing tube 100 having an indium coating 110 on its outer circumferential surface is attached to a base 10 in a longitudinal direction (B) a step S110 of engaging and fixing the target supporting tube 500 on the outer peripheral surface of the lower end portion of the backing tube 100 positioned in the base 10, (c) A step S120 of positively bonding a cylindrical target 200 coated with indium on the inner circumferential surface of the backing tube 100 on the upper side of the backing tube 500, (Capton Film 600) having a predetermined lower portion of the upper and lower corrugated oxide film removing portions 610 formed in the gap between the inner circumferential surface of the backing tube 100 and the outer circumferential surface of the backing tube 100, (S130), (e) the capstan film 600 is positioned between the outer circumferential surface of the backing tube 100 and the plurality of cylinders (S140) of sequentially fitting the target 200 to the upper side of the lowermost cylindrical target 200 by fitting the outer circumferential surface of the backing tube 100 (S140), (f) heating the inner circumference of the backing tube 100 and the outer diameter of the cylindrical target 200 A step S150 of injecting molten indium 400 into a gap between the backing tube 100 and the cylindrical target 200 and a step of gating the capton film 600 by a predetermined length in order to form indium oxide And a step S160 of allowing the molten indium 400 to join the outer circumferential surface of the backing tube 100 from which the indium oxide film has been removed and the indium coated surfaces 110 and 210 on the inner circumferential surface of the cylindrical target 200, Lt; / RTI >

한편, 전술한 바와 같은 과정을 통해 백킹 튜브(100)와 원통형 타겟(200) 사이의 틈새로부터 최종적으로 캡톤 필름(600)이 분리되어 최상단의 원통형 타겟(200) 내주면 상단에까지 용융된 인듐(400)의 접합이 이루어진 후에는 가열을 해제하여 냉각시킨 다음, 최하단 원통형 타겟(200) 하부측에 결합된 타겟 받침관(500)을 백킹 튜브(100)로부터 분리하여 본 발명에서 제조하고자 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리를 제조한다. 이때, 타겟 받침관(500)은 세 개의 조각으로 분리되는 형태로 이루어진다.The capton film 600 is finally separated from the gap between the backing tube 100 and the cylindrical target 200 and the indium 400 melted to the upper end of the inner circumferential surface of the uppermost cylindrical target 200 is separated from the gap between the backing tube 100 and the cylindrical target 200, The target supporting tube 500 coupled to the lower side of the lowermost cylindrical target 200 is separated from the backing tube 100 and the rotary target 300 for sputtering, Assemblies. At this time, the target supporting tube 500 is divided into three pieces.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 기술은 타겟 받침관(500) 상부측에 배열 결합되는 원통형 타겟(200)과 백킹 튜브(100) 틈새 사이에 하부측에 상하로 주름진 형태의 산화막 제거부(610)가 형성된 비접착 필름인 캡톤 필름(600)을 삽입하여 백킹 튜브(100)의 상단 길이 이상으로 배열함으로써 일정 길이만큼씩 순차적으로 잡아 올리는 캡톤 필름(600)에 의해 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면에 생성되는 인듐 산화막이 제거되어 주입되는 용융된 인듐(400)이 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면 상의 인듐 코팅면(110, 210)과 매우 양호한 접합이 이루어진다.As described above, according to the present invention, a cylindrical target 200 arranged on an upper side of a target supporting tube 500 and an oxide film removing unit 610 in a vertically corrugated shape on the lower side are provided between the backing tube 100 and the cylindrical target 200, The capton film 600 is inserted into the capping film 600 and is arranged above the length of the upper end of the backing tube 100 so that the capping film 600 is sequentially picked up by a predetermined length. The molten indium 400 injected from the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 by removing the indium oxide film formed on the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 is very well bonded to the indium coated surfaces 110 and 210 on the inner circumferential surface of the backing tube 100.

다시 말해서, 본 발명에 따른 기술에서 캡톤 필름(600)은 3∼5개를 순차적으로 잡아 올리게 되면 하단부 상에 형성된 산화막 제거부(610)가 가열에 의해 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면에 생성되는 인듐 산화막을 긁어내기 때문에 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면 상의 인듐 산화막이 제거되어 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면 상의 인듐 코팅면(110, 210)이 주입되는 용융된 인듐(400)과 접합이 매우 양호하게 된다.In other words, in the technique according to the present invention, when three to five pieces of the capton film 600 are successively picked up, the oxide film removing unit 610 formed on the lower end is heated by the heating to move the outer peripheral surface of the backing tube 100 and the cylindrical target 200 The indium oxide film on the inner circumferential surface of the backing tube 100 and the indium oxide film on the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 are removed to remove the indium oxide film on the inner circumferential surface of the backing tube 100, 210 are injected into the molten indium 400 to be injected.

본 발명을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저, 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200)의 외주면에는 인듐을 통해 코팅 처리를 하여 인듐 코팅면(110, 210)을 형성한다. 이어서, 도 1 및 도 2 의 단계(a) 과정에서와 같이 백킹 튜브(100)의 하부측 내경을 통해 원통형 가열관(20)을 장착하여 백킹 튜브(100)를 정반(10)에 중심을 잃지 않도록 안전하게 세운다(S100).The present invention will be described in more detail as follows. First, the outer peripheral surface of the backing tube 100 and the outer peripheral surface of the cylindrical target 200 are coated with indium to form indium coated surfaces 110 and 210. Then, the cylindrical heating tube 20 is mounted through the lower side inner diameter of the backing tube 100 as in the step (a) of FIGS. 1 and 2, so that the backing tube 100 is centered on the base plate 10 (S100).

다음으로, 전술한 바와 같이 원통형 가열관(20)이 내경에 장착된 백킹 튜브(100)를 정반(10)에 수직하게 세운 다음에는 도 1 및 도 2 의 단계(b) 과정에서와 같이 백킹 튜브(100)의 최하단부 외주면 상에 타겟 받침관(500)을 결합 고정시킨다(S110). 이때, 타겟 받침관(500)은 세 개의 조각으로 분리 형성되어 있어 최종적으로는 백킹 튜브(100)로부터 분리된다.Next, as described above, after the backing tube 100 mounted on the inner diameter of the cylindrical heating tube 20 is set up perpendicularly to the base 10, as shown in step (b) of FIGS. 1 and 2, The target supporting tube 500 is engaged and fixed on the lowermost peripheral surface of the substrate 100 (S110). At this time, the target supporting tube 500 is separated into three pieces and finally separated from the backing tube 100.

전술한 단계(b) 과정에서와 같이 백킹 튜브(100)의 최하단부 외주면 상에 타겟 받침관(500)을 결합 고정시킨 다음에는 도 1 및 도 3 의 단계(c) 과정에서와 같이 같이 백킹 튜브(100)의 상단 외주면을 통해 제 1 원통형 타겟(200)을 끼워 타겟 받침관(500)의 상부측으로 정위치되게 한다(S120).After the target supporting tube 500 is fixedly coupled to the outer circumferential surface of the lowermost end of the backing tube 100 as in the above-described step (b), as in the step (c) of FIGS. 1 and 3, 100 to the upper side of the target supporting tube 500 by inserting the first cylindrical target 200 (S120).

한편, 전술한 단계(c) 과정에서와 같은 제 1 원통형 타겟(200)의 정위치는 백킹 튜브(100)가 제 1 원통형 타겟(200)의 중심에 위치되도록 하여 타겟 받침관(500) 상단과 제 1 원통형 타겟(200) 하단에 접착된 양면 캡톤 접착테이프(300) 사이에 테프론 링(310)을 위치시켜 타겟 받침관(500)과 제 1 원통형 타겟(200) 사이에 기밀이 이루어지도록 결합한다.The first cylindrical target 200 may be positioned at the center of the first cylindrical target 200 so that the backing tube 100 is positioned at the center of the first cylindrical target 200, The Teflon ring 310 is positioned between the double-sided capstan adhesive tape 300 bonded to the lower end of the first cylindrical target 200 so as to be hermetically sealed between the target supporting tube 500 and the first cylindrical target 200 .

다음으로, 전술한 단계(c) 과정의 제 1 원통형 타겟(200)을 끼워 타겟 받침관(500)의 상부측으로 정위치되게 한 다음에는 도 1 및 도 4 의 단계(d) 과정에서와 같이 3∼5개로 분리 형성된 캡톤 필름(600)을 백킹 튜브(100) 외경과 제 1 원통형 타겟(200) 내경 사이의 틈새에 일정 간격으로 배열하여 백킹 튜브(100 상단 이상으로 늘어뜨린다(S130).Next, after the first cylindrical target 200 of the above-mentioned step (c) is inserted and fixed to the upper side of the target supporting tube 500, as shown in step (d) of FIGS. 1 and 4, The capton film 600 separated from the capstan film 600 is arranged at regular intervals in the gap between the outer diameter of the backing tube 100 and the inner diameter of the first cylindrical target 200 and is lifted up to the upper side of the backing tube 100 (S130).

전술한 바와 같은 단계(d) 과정에서 캡톤 필름(600)은 하부측에 상하로 주름진 형태의 산화막 제거부(610) 가 형성된 상태로 이 산화막 제거부(610) 부분이 백킹 튜브(100) 외경과 제 1 원통형 타겟(200) 내경 사이의 틈새에 삽입되고, 산화막 제거부(610) 상단에 일체로 일정 길이 연장 형성되는 부분은 백킹 튜브(100)의 상단 이상으로 연장된다. 따라서, 캡톤 필름(600)의 전체길이는 백킹 튜브(100) 상단 이상으로 연장 형성됨을 알 수 있다.In the step (d), the cap film 600 has a vertically corrugated oxide film removing part 610 formed on the lower side thereof, and the part of the oxide film removing part 610 is in contact with the outer diameter of the backing tube 100 The portion of the first cylindrical target 200 which is inserted into the gap between the inner diameters and formed integrally with the top of the oxide film removing unit 610 by a constant length extends beyond the upper end of the backing tube 100. Therefore, it can be seen that the entire length of the capton film 600 is extended beyond the upper end of the backing tube 100.

한편, 전술한 바와 같은 캡톤 필름(600)은 도 8 에 도시된 바와 같이 하단부의 넓이가 상단부에 비해 더 넓게 형성되고, 캡톤 필름(600)은 0.08∼0.15mm 두께의 비접착 필름의 구성으로 이루어지며, 3∼5개로 분리 배열된 캡톤 필름(600) 하부측에 형성된 산화막 제거부(610) 사이의 간격은 5∼10mm의 간격으로 배열 구성된다.8, the width of the lower end portion of the capstan film 600 is wider than that of the upper end portion, and the capton film 600 is formed of a non-adhesive film having a thickness of 0.08 to 0.15 mm And the spacing between the oxide film removing units 610 formed on the lower side of the capton film 600 separated and arranged in three to five is arranged at an interval of 5 to 10 mm.

전술한 바와 같은 비접착식 캡톤 필름(600)은 듀퐁사(DuPont™)에서 제조된 Kapton® 폴리이미드 필름을 말하는 것으로, 이러한 Kapton® 폴리이미드 필름(600)은 소비가전, 태양광 에너지, 항공 우주, 자동차 및 산업용 등 다양한 분야에서 요구되는 가장 가혹한 조건에서도 안정적이고 우수한 열적, 전기적, 기계적 및 비주얼 특성을 나타낸다. 이때, 본 발명의 과정에서 160∼180℃의 가열온도 조건에서도 캡톤 필름(600)은 용융되지 않는다.The non-adhesive Kapton film 600 as described above refers to a Kapton.RTM. Polyimide film manufactured by DuPont.TM., And the Kapton.RTM. Polyimide film 600 can be used for various applications such as consumer electronics, solar energy, Electrical, mechanical, and visual characteristics even under the harshest conditions required in a variety of applications, including automotive and industrial applications. At this time, in the process of the present invention, the capton film 600 is not melted even under the heating temperature of 160 to 180 캜.

다음으로, 전술한 단계(d) 과정에서와 같이 백킹 튜브(100) 외경과 제 1 원통형 타겟(200) 내경 사이의 틈새에 다수의 비접착식 캡톤 필름(600)을 삽입하여 백킹 튜브(100) 상단 이상으로 배열한 다음에는 도 1 및 도 5 의 단계(e) 과정에서와 같이 제 2 원통형 타겟(200)으로부터 제 n 원통형 타겟(200)을 차례로 백킹 튜브(100)의 상단 외주면으로 끼워 제 1 원통형 타겟(200)의 상부측으로 결합시킨다(S140).Next, a plurality of non-adhesive capton films 600 are inserted into the gap between the outer diameter of the backing tube 100 and the inner diameter of the first cylindrical target 200 as in the above-described step (d) The n-cylindrical target 200 is successively inserted from the second cylindrical target 200 to the outer peripheral surface of the upper end of the backing tube 100 to form the first cylindrical type target 200. Then, as shown in step (e) of FIG. 1 and FIG. 5, To the upper side of the target 200 (S140).

전술한 단계(e) 과정에서와 같이 제 2 원통형 타겟(200)으로부터 제 n 원통형 타겟(200)을 차례로 백킹 튜브(100)의 상단 외주면으로 끼워 제 1 원통형 타겟(200)의 상부측으로 결합시키는 과정에서 캡톤 필름(600)은 제 2 내지 제 n 개의 원통형 타겟(200)이 이루는 내주면과 백킹 튜브(100) 외주면 사이의 틈새에 위치되어진다.The process of joining the n-cylindrical target 200 from the second cylindrical target 200 to the upper outer circumferential surface of the backing tube 100 in order and joining the n-cylindrical target 200 to the upper side of the first cylindrical target 200 as in step (e) The capton film 600 is positioned in a gap between the inner circumferential surface of the second to n-th cylindrical target 200 and the outer circumferential surface of the backing tube 100.

한편, 전술한 바와 같이 제 1 원통형 타겟(200)의 상부측으로 차례로 결합되는 제 2 내지 제 n 개의 원통형 타겟(200)은 원통형 타겟(200) 상하 사이의 기밀이 이루어지도록 상하의 원통형 타겟(200) 사이에는 양면 캡톤 접착테이프(300) 사이에 테프론 링(310)이 배열된 상태로 결합되어 외부와의 기밀이 이루어진다. 이때, 양면 캡톤 접착테이프(300)와 테프론 링(310)를 통해 원통형 타겟(200)을 결합한 다음에 원통형 타겟(200)과 원통형 타겟(200) 사이의 틈새 외부에 캡톤 테이프를 붙인 다음, 그 위에 엘라스토머(Elastomer)를 바르고 실리콘 벨트로 감싼 후 호스 밴드 클램프로 조여준다.As described above, the second to n-th cylindrical targets 200, which are sequentially coupled to the upper side of the first cylindrical target 200, are disposed between the upper and lower cylindrical targets 200 so as to provide airtightness between the upper and lower sides of the cylindrical target 200. A Teflon ring 310 is arranged between the double-sided capstan adhesive tapes 300 so as to be hermetically sealed with the outside. At this time, after the cylindrical target 200 is coupled through the double-sided capstan adhesive tape 300 and the Teflon ring 310, a capstan tape is attached to the outside of the gap between the cylindrical target 200 and the cylindrical target 200, Apply an elastomer, wrap it in a silicone belt, and tighten with a hose band clamp.

전술한 바와 같이 양면 캡톤 접착테이프(300)와 테프론 링(310)에 의한 원통형 타겟(200)의 결합은 원통형 타겟(200)의 정위치 결합을 가능하게 함은 물론, 백킹 튜브(100)와 원통형 타겟(200) 사이의 틈새에 용융된 인듐(400)의 주입시 용융된 인듐(400)이 외부로 누출되는 것을 방지한다.As described above, the coupling of the cylindrical target 200 with the double-faced capstan adhesive tape 300 and the Teflon ring 310 enables the cylindrical target 200 to be positively engaged, and the backing tube 100 and the cylindrical- The molten indium 400 is prevented from leaking to the outside when the molten indium 400 is injected into the gap between the targets 200.

또한, 전술한 바와 같이 양면 캡톤 접착테이프(300)와 테프론 링(310)에 의한 원통형 타겟(200)의 결합은 원통형 타겟(200)과 원통형 타겟(200) 사이의 간격을 유지함으로써 열팽창과 수축이 원통형 타겟(200)과 백킹 튜브(100)의 열팽창 계수 차이에 의해 서로 부딪쳐 깨질 수 있고, 접합시 기밀 유지를 위하여 적절한 간격이 필요하기 때문이다.As described above, the coupling of the cylindrical target 200 with the double-sided capstan adhesive tape 300 and the Teflon ring 310 maintains the gap between the cylindrical target 200 and the cylindrical target 200, so that thermal expansion and contraction This is because the cylindrical target 200 and the backing tube 100 can collide with each other due to a difference in thermal expansion coefficient and an appropriate gap is required for maintaining the airtightness at the time of bonding.

다음으로, 전술한 단계(e) 과정에서와 같이 제 2 원통형 타겟(200)으로부터 제 n 원통형 카겟(200)을 결합시킨 다음에는 조립된 어셈블리를 오븐(가열로) 안에 세운다. 이처럼 조립된 어셈블리를 오븐(가열로 : 도시하지 않음) 안에 세운 다음에는 도 1 및 도 6a 의 단계(f) 과정에서와 같이 백킹 튜브(100) 내경의 원통형 가열관(20)과 원통형 타겟(200)의 외경에서 오븐을 통해 가열하는 가운데 백킹 튜브(100)와 원통형 타겟(200) 사이의 틈새에 용융됨 인듐(400)을 주입한다(S150).Next, after the n-th cylindrical carriage 200 is coupled from the second cylindrical target 200 as in the above-described step (e), the assembled assembly is placed in an oven (heating furnace). After assembling the assembled assembly in an oven (heating furnace: not shown), a cylindrical heating tube 20 having an inside diameter of the backing tube 100 and a cylindrical target 200 The molten indium 400 is injected into the gap between the backing tube 100 and the cylindrical target 200 at step S150.

전술한 바와 같이 백킹 튜브(100) 내경의 원통형 가열관(20)과 원통형 타겟(200)의 외경에서 오븐을 통해 가열하는 가운데 백킹 튜브(100)와 원통형 타겟(200) 사이의 틈새에 용융됨 인듐(400)을 주입한 것은 접합 과정이 완료되기 전에 용융된 인듐(400)이 냉각되어 고화되지 않도록 하기 위함이다.As described above, in the gap between the backing tube 100 and the cylindrical target 200 while being heated through the oven at the outer diameter of the cylindrical heating tube 20 of the inside diameter of the backing tube 100 and the cylindrical target 200, (400) is injected so that the molten indium (400) is not cooled and solidified before the bonding process is completed.

한편, 본 발명에 따른 단계(f) 과정에서 백킹 튜브(100) 내경과 원통형 타겟(200)의 외경에서의 가열온도는 160∼180℃의 온도로 가열한다. 이러한 온도 조건은 인듐의 용융점이 156.6℃이기 때문에 접합 과정이 완료되기 전까지 용융된 인듐(400)의 용융 상태를 유지하기 위함이다.Meanwhile, in the step (f) of the present invention, the heating temperature in the inner diameter of the backing tube 100 and the outer diameter of the cylindrical target 200 is heated to 160 to 180 캜. This temperature condition is for maintaining the molten indium 400 molten state until the bonding process is completed since the melting point of indium is 156.6 ° C.

다음으로, 전술한 단계(f) 과정에서와 같이 백킹 튜브(100) 내경의 원통형 가열관(20)과 원통형 타겟(200)의 외경에서 오븐을 통해 가열하는 가운데 백킹 튜브(100)와 원통형 타겟(200) 사이의 틈새에 용융됨 인듐(400)을 주입한 다음에는 도 1, 도 6a, 도 6b, 도 6c, 도 7a 및 도 7b 의 단계(g) 과정에서와 같이 캡톤 필름(600)을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올려 하부측의 산화막 제거부(610)를 통해 가열에 따른 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면 상에 생성되는 인듐 산화막을 제거하면서 용융됨 인듐이 인듐 산화막이 제거된 백킹 튜브(1000 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면 상의 인듐 코팅면(110, 210)과 접합이 이루어지도록 한다(S160).Next, as in the above-described step (f), the backing tube 100 and the cylindrical target 200 are heated while being heated through the oven at the outer diameter of the cylindrical heating tube 20 and the cylindrical target 200, After the molten indium 400 is injected into the gap between the capping film 600 and the capping film 600, the capping film 600 is placed in order as in the step (g) of FIGS. 1, 6A, 6B, 6C, 7A and 7B And the indium oxide film is melted while removing the indium oxide film formed on the inner circumferential surface of the backing tube 100 and the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 due to the heating through the oxide film removing unit 610 on the lower side. The removed backing tube 1000 is joined to the indium coated surfaces 110 and 210 on the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 (S160).

다시 말해서, 캡톤 필름(600)이 네 개로 구성되어 있다 가정하여 첫 번째 캡톤 필름(600)을 일정 길이 잡아 올리면 하단의 산화막 제거부(610)는 백킹 튜브(100) 외주면과 원통형 타겟(200) 내주면에 생성된 인듐 산화막을 긁어 제거하면서 위로 올라간다. 이때, 인듐 산화막을 긁어 제거하면서 위로 올라감에 따라 빈 공간에는 주입된 용융 인듐(400)이 채워져 백킹 튜브(100) 외주면 상의 인튬 코팅면(110)과 원통형 타겟(200) 내주면 사이의 인듐 코팅면(210)과의 접합이 이루어진다.In other words, assuming that the capton film 600 is composed of four pieces, when the first capton film 600 is lifted up to a certain length, the oxide film remover 610 at the lower end moves the outer circumference of the backing tube 100 and the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 And scooping up the indium oxide film. As the indium oxide film is scraped off, the molten indium 400 injected into the empty space is filled up with the indium coated surface 110 between the inner surface of the cylindrical target 200 on the outer circumferential surface of the backing tube 100 210 are formed.

전술한 바와 같이 첫 번째 캡톤 필름(600)을 일정 길이 잡아 올린 다음에는 두 번째와 세 번째 그리고 네 번째의 캡톤 필름(600)을 차례로 첫 번째 캡톤 필름(600)의 올린 길이만큼 잡아 올려 인듐 산화막이 제거된 공간에 용융 인듐(400)이 채워져 백킹 튜브(100) 외주면 상의 인튬 코팅면(110)과 원통형 타겟(200) 내주면 사이의 인듐 코팅면(210)과의 접합이 이루어지도록 한다.As described above, after the first capstan film 600 is held at a predetermined length, the second, third, and fourth capton films 600 are sequentially lifted up by the raised length of the first capstan film 600, The molten indium 400 is filled in the removed space so that the indium coated surface 210 on the outer circumferential surface of the backing tube 100 is bonded to the indium coated surface 210 between the inner circumferential surface of the cylindrical target 200.

그리고, 전술한 바와 같이 캡톤 필름(600)을 일정 길이 잡아 올리는 과정에서 캡톤 필름(600)을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올리는 길이는 100∼200mm 또는 원통형 타겟(200)의 1∼2개 길이로 순차적으로 올린다. 이처럼 00∼200mm 또는 원통형 타겟(200)의 1∼2개 길이만큼 순차적으로 캡톤 필름(600)을 올린 다음에는 이어서 첫 번째 캡톤 필름(600)부터 네 번째 캡톤 필름(600)의 순서로 다시 일정 길이만큼씩 올려 인듐 산화막이 제거된 공간에 용융 인듐(400)이 채워져 백킹 튜브(100) 외주면 상의 인튬 코팅면(110)과 원통형 타겟(200) 내주면 사이의 인듐 코팅면(210)과의 접합이 이루어지도록 한다.As described above, the length of the capton film 600 to be lifted up by a predetermined length in a sequential manner in the process of lifting the capstan film 600 to a predetermined length is 100 to 200 mm or 1 to 2 lengths of the cylindrical target 200 It is raised sequentially. After the capton film 600 is sequentially stacked by one to two lengths of the cylindrical target 200 in the order of 00 to 200 mm or so, the first capstan film 600 is successively reordered in the order of the fourth capstan film 600, The molten indium 400 is filled in the space where the indium oxide film is removed so that the indium coated surface 210 on the outer circumferential surface of the backing tube 100 is bonded to the indium coated surface 210 between the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 Respectively.

전술한 바와 같이 캡톤 필름(600)을 순착적으로 일정 길이만큼씩 잡아 올려 최상단의 제 n 원통형 타겟(200) 상단까지 작업을 마친 다음에는 가열을 해제한 후, 작업을 마친 어셈블리를 냉각시킨다. 이어서, 냉각된 어셈블리를 오븐으로부터 꺼내어 원통형 가열관(20)을 백킹 튜브(100)로부터 분리하고, 타겟 받침관(500)을 백킹 튜브(100)로부터 분리하여 본 발명에서 제조하고자 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리를 완성한다.As described above, after the capton film 600 is sequentially and periodically held up to the top of the uppermost n-th cylindrical target 200, the heating is released, and the completed assembly is cooled. Subsequently, the cooled assembly is taken out of the oven to separate the cylindrical heating tube 20 from the backing tube 100, and the target supporting tube 500 is separated from the backing tube 100 to obtain a rotary target for sputtering Complete the assembly.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 기술은 캡톤 필름(600)을 이용하여 백킹 튜브(100) 외주면 상의 인듐 코팅면(110)과 원통형 타겟(200) 내주면 상의 인듐 코팅면(210)에서 가열에 따라 생성되는 인듐 산화막을 효과적으로 제거하여 인듐 코팅면(110, 210) 과 용융된 인듐(400)의 결합이 향상되도록 함으로써 보다 양호한 접합이 이루어질 수 있도록 하는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, by using the capton film 600, the indium coated surface 110 on the outer circumferential surface of the backing tube 100 and the indium coated surface 210 on the inner circumferential surface of the cylindrical target 200 are produced The indium oxide film is effectively removed to improve the bonding between the indium coated surfaces 110 and 210 and the molten indium 400, thereby making it possible to achieve better bonding.

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made within the scope of the technical idea of the present invention.

10. 정반 20. 원통형 가열과
100. 백킹 튜브 110. 인듐 코팅면
200. 원통형 타겟 210. 인듐 코팅면
300. 양면 캡톤 접착테이프 310. 테프론 링
400. 용융된 인듐 500. 타겟 받침관
600. 캡톤 필름 610. 산화막 제거부10. Plate 20. Cylindrical heating
100. Backing tube 110. Indium coated surface
200. Cylindrical target 210. Indium coated surface
300. Double-sided Capton adhesive tape 310. Teflon ring
400. Molten indium 500. Target support tube
600. Capton film 610. Oxide film removal

Claims (9)

스퍼터링용 챔버에 회전 가능하게 설치되어 구동모터의 구동에 의해 회전되는 가운데 고전압을 인가하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 원통형으로 형성된 백킹 튜브 외주면에 산화물 재질로 이루어진 다수의 원통형 타겟을 접합시키는 스퍼터링용 로터리 타켓 어셈블리의 접합방법에 있어서,
(a) 외주면에 인듐이 코팅된 백킹 튜브를 정반에 세로 방향으로 정위치 시키는 단계;
(b) 단계(a) 과정을 통해 정반에 정위치된 백킹 튜브의 하단부 외주면 상에 타겟 받침관을 결합 고정시키는 단계;
(c) 단계(b) 과정을 통해 결합된 타겟 받침관의 상부측 백킹 튜브 외주면 상에 내주면에 인듐이 코팅된 원통형 타겟을 정위치 결합시키는 단계;
(d) 단계(c) 과정을 통해 결합된 원통형 타겟의 내주면과 백킹 튜브 외주면 사이의 틈새에 하단 일정 부분이 상하로 주름진 산화막 제거부가 형성된 캡톤 필름(Capton Film)을 원주상의 일정간격으로 3∼5개 배열하는 단계;
(e) 단계(d) 과정을 통해 배열된 캡톤 필름이 백킹 튜브 외주면과의 사이에 위치되도록 다수의 원통형 타겟을 백킹 튜브의 외주면에 끼워 최하단 원통형 타겟의 상부측으로 차례로 결합시키는 단계;
(f) 단계(e) 과정을 통해 다수의 원통형 타겟을 백킹 튜브의 외주면에 차례로 끼워 결합시킨 다음 백킹 튜브 내경과 원통형 타겟의 외경에서 가열하는 가운데 백킹 튜브와 원통형 타겟 사이의 틈새에 용융됨 인듐을 주입하는 단계; 및
(g) 단계(f) 과정을 통해 용융된 인듐을 주입한 다음 캡톤 필름을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올려 하부측의 산화막 제거부를 통해 가열에 따른 백킹 튜브 외주면과 원통형 타겟 내주면 상에 생성되는 인듐 산화막을 제거하면서 용융됨 인듐이 인듐 산화막이 제거된 백킹 튜브 외주면과 원통형 타겟 내주면 상의 인듐 코팅면과 접합이 이루어지도록 하는 단계를 포함한 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.A rotary target for sputtering, which is rotatably installed in a sputtering chamber and is rotated by driving of a driving motor, applies a high voltage to a plurality of cylindrical targets made of an oxide material on the outer circumferential surface of a cylindrical backing tube of a sputtering rotary target assembly In a method of joining an assembly,
(a) vertically positioning a backing tube coated with indium on the outer circumferential surface of the base in a vertical direction;
(b) coupling and fixing the target supporting tube on the outer peripheral surface of the lower end of the backing tube positioned in the table through step (a);
(c) positively bonding the indium-coated cylindrical target on the inner peripheral surface on the outer peripheral surface of the upper side backing tube of the target supporting tube coupled through the step (b);
(d) a capton film (cap film) having a corrugated oxide film remover formed in a gap between the inner circumferential surface of the cylindrical target and the outer circumferential surface of the backing tube through a process of step (c) 5 arranging steps;
(e) fitting the plurality of cylindrical targets to the outer circumferential surface of the backing tube so that the capton film arranged through the step (d) is positioned between the capping film and the outer circumferential surface of the backing tube;
(f) In step (e), a plurality of cylindrical targets are successively fitted to the outer circumferential surface of the backing tube, and then the inner surface of the backing tube and the outer circumference of the cylindrical target are heated. In the gap between the backing tube and the cylindrical target, indium Injecting; And
(g) injecting molten indium through the step (f), and then grafting the capton film in order of a predetermined length in order to remove the indium produced on the outer circumferential surface of the backing tube and the inner circumferential surface of the cylindrical target, And removing the oxide film, so that the molten indium is bonded to the outer peripheral surface of the backing tube from which the indium oxide film is removed and the indium coated surface on the cylindrical target inner peripheral surface. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(d) 과정에서 캡톤 필름은 전체길이가 백킹 튜브 상단 이상으로 연장 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.The method as claimed in claim 1, wherein the capton film is formed so as to extend beyond the top of the backing tube in the step (d). 제 2 항에 있어서, 상기 단계(d) 과정에서 캡톤 필름은 하단부의 넓이가 상단부에 비해 더 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.[3] The method of claim 2, wherein the capton film in the step (d) has a lower end portion wider than an upper end portion. 제 3 항에 있어서, 상기 단계(d) 과정에서 캡톤 필름은 0.08∼0.15mm 두께의 비접착 필름인 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.[4] The method of claim 3, wherein the capton film in the step (d) is a non-adhesive film having a thickness of 0.08 to 0.15 mm. 제 4 항에 있어서, 상기 단계(d) 과정에서 3∼5개로 배열된 캡톤 필름 하부측에 형성된 산화막 제거부 사이의 간격은 5∼10mm인 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.[5] The method of claim 4, wherein the distance between the oxide film removers formed on the lower side of the capton film arranged in 3 to 5 steps in the step (d) is 5 to 10 mm. 제 5 항에 있어서, 상기 단계(f) 과정에서 백킹 튜브 내경과 원통형 타겟의 외경의 가열온도는 160∼180℃의 온도로 가열하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.The method according to claim 5, wherein the heating temperature of the inner diameter of the backing tube and the outer diameter of the cylindrical target in the step (f) is 160-180 캜. 제 6 항에 있어서, 상기 단계(g) 과정에서 캡톤 필름을 순서대로 일정 길이만큼씩 잡아 올리는 길이는 100∼200mm 또는 원통형 타겟의 1∼2개 길이로 순차적으로 올리는 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.[7] The sputtering rotary target according to claim 6, wherein, in the step (g), the length of the capton film is sequentially raised from 100 to 200 mm or from 1 to 2 lengths of the cylindrical target, How to bond an assembly. 제 7 항에 있어서, 상기 타겟 받침관과 원통형 타겟 및 원통형 타겟과 원통형 타겟 사이에는 상하의 양면 캡톤 접착테이프 사이에 테프론 링의 접착을 통해 백킹 튜브와 원통형 타겟 사이에 기밀이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리의 접합방법.8. The method of claim 7, wherein airtightness is established between the backing tube and the cylindrical target through adhesion of the Teflon ring between the upper and lower double-sided capstan adhesive tapes between the target supporting tube and the cylindrical target, between the cylindrical target and the cylindrical target Method of splicing rotary target assembly for sputtering. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 접합방법을 통해 제조된 스퍼터링용 로터리 타겟 어셈블리.9. A rotary target assembly for sputtering manufactured by the method of any one of claims 1 to 8.
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