TWM557744U - 靶材貼合結構改良 - Google Patents

Abstract

本創作係揭露一種靶材貼合結構改良，其包含以一第一焊料粘接之一靶材與一背板，其特徵在於一凹陷間隙及複數填設其中之第二焊料片。該凹陷間隙係形成於第一焊料外周緣。各第二焊料片係疊設於凹陷間隙中，且各第二焊料片之熱熔溫度高於第一焊料。藉由上述構件之組成，各第二焊料片透過加熱形成熱熔，使第一、二焊料、靶材與背板等彼此因金屬間作用力於冷卻後形成合金，除達到焊合目的外，更可透過第二焊料繞圍於第一焊料外周側，避免第一焊料因熱熔而溢出之缺失。

Description

靶材貼合結構改良

本創作係有關於靶材貼合工藝相關之技術領域，尤其是指一種靶材貼合結構改良。

濺鍍工藝(sputtering)係指一種用來形成金屬薄膜的物理氣相沉積(PVD)方法，此方法能夠應用於液晶顯示面板、電漿顯示面板或是半導體的微型電路的製程中。

所謂的濺鍍，是利用磁場或電場使得電漿中之離子轟擊濺鍍材(target)，以造成濺鍍材表面(正面)之原子濺出，並且飛向靶材(被濺鍍物)。之後，飛向靶材的濺鍍材原子會附著於靶材表面，以在靶材表面上形成一層金屬層，當靶材不斷受到高能量的離子轟擊時，會使得靶材溫度持續升高，再加上高階產品需搭配高膜厚，因此濺鍍時間會倍增，靶材溫度也會再提高。

為使靶材在上述濺鍍製程中，其溫度能得以控制，多會配合一背板設置，藉由背板本身設置之熱交換系統(例如，液冷管)，以降低靶材之溫度，然而仍會有因溫度累積之影響，致使連接靶材與背板之焊材形成熱熔，導致焊材溢出的缺失。

習知靶材貼合技術為解決上述問題，曾有前案提 出教示，例如我國專利公告第I553140號等前案所揭露者，大致係使用焊料將濺鍍靶與背板接合之濺鍍靶-背板接合體，其特徵在於：以熔點為600~3500℃，軸向剖面形狀為圓形、橢圓形或矩形之線狀材料將濺鍍靶與背板間之焊料的外緣覆蓋。

雖說習知前案可以避免焊料露出，但仍有諸多缺失仍未完善，例如：

1.習知前案係利用高熔點之線材塞設於濺鍍靶與背板間之間隙，然而線材能塞入間隙必然小於該間隙，導致線材無法確實塞滿該間隙。

2.該間隙之大小係由焊料所形成，故不可能呈現穩定大小之間隙，故如欲以硬迫方式將線材塞入該間隙，明顯存有難度。

3.再者，以硬迫方式將線材塞入間隙，反造成對濺鍍靶與背板形成分離的推力，待焊料熱熔時反增加濺鍍靶與背板分離的分量。

有鑑於上述習知技藝之問題與缺失，本創作之主要目的，就是在於利用不同熔點之焊材作為粘劑，讓靶材於高膜厚(應用於高解析度面板)的濺鍍過程中，可因應高溫度作業環境之需求。

為達成上述目的，本創作提出一種靶材貼合結構改良，其包含以一第一焊料粘接之一靶材與一背板，其特徵在於一凹陷間隙及複數填設其中之第二焊料片。該凹陷間隙係凹陷形成於第一焊料外周緣。各第二焊料片係疊設於凹陷間隙中，且各第二焊料片之熱熔溫度高於第一焊料。藉由上述構件 之組成，各第二焊料片透過加熱形成熱熔，使第一、二焊料、靶材與背板等彼此因金屬間作用力於冷卻後形成合金，除達到焊合目的外，更可透過第二焊料繞圍於第一焊料外周側，避免第一焊料因熱熔而溢出之缺失。

10‧‧‧靶材

20‧‧‧背板

30‧‧‧第一焊料

32‧‧‧凹陷間隙

40‧‧‧第二焊料片

H‧‧‧加熱器

第1圖 係本創作實施例示意圖(一)。

第2圖 係本創作實施例示意圖(二)。

第3圖 係本創作實施例示意圖(三)。

以下請參照相關圖式進一步說明本創作靶材貼合結構實施例。為便於理解本創作實施方式，以下相同零件係採相同符號標示說明。

請參閱第1至3圖所示，有關靶材貼合結構其包含以一第一焊料30粘接之一靶材10與一背板20，其特徵在於：

一凹陷間隙32，係凹陷形成於第一焊料30外周緣，並位於靶材10與背板20間，深度界於5~15mm。

複數第二焊料片40，係疊設於凹陷間隙32中，以消除靶材10與背板20間之凹陷間隙32，配合加熱器H讓第二焊料片40形成熱熔，最終第二焊料40、第一焊料30、靶材10與背板20彼此因金屬間作用力於冷卻後形成合金(如第3圖所示)，進而達到焊合目的。實施時，第二焊料片40係選自比例Sn：Zn=9：1的錫鋅合金，且熱熔溫度界於190~200℃，高於第一焊料30之熱熔溫度。

實施時，靶材10係選自鉬、鋁、或無氧銅其中之一或其組合。而背板20則選自無氧銅。至於第一焊料30係選自純度99.99的銦，又熱熔溫度界於180~189℃。

藉由上述靶材貼合結構應用於高膜厚(高解析度面板)的濺鍍製程時，緃使製程環境溫度上升導致第一焊料30被熱熔時，由於濺鍍過程中累積溫度不會高於第二焊料片40之熱熔溫度，故第二焊料片40則對熱熔之第一焊料30形成了圍堵，避免溢出迫使製程的中斷，更可維持靶材10與背板20之連結力，避免靶材10變形或脫離背板40。

以上所述說明，僅為本創作的較佳實施方式而已，意在明確本創作的特徵，並非用以限定本創作實施例的範圍，本技術領域內的一般技術人員根據本創作所作的均等變化，以及本領域內技術人員熟知的改變，仍應屬本創作涵蓋的範圍。

Claims (8)

1. 一種靶材貼合結構改良，其包含以一第一焊料粘接之一靶材與一背板，其特徵在於：一凹陷間隙，係凹陷形成於該第一焊料外周緣，且位於該靶材與該背板間；以及複數第二焊料片，係疊設於該凹陷間隙中，且各該第二焊料片之熱熔溫度高於該第一焊料；其中，各該第二焊料片透過加熱形成熱熔，最終該第二焊料、該第一焊料、該靶材與該背板彼此因金屬間作用力於冷卻後形成合金，進而達到焊合且對該第一焊料形成圍堵避免其熱熔溢出。
2. 如申請專利範圍第1項所述之靶材貼合結構改良，其中該凹陷間隙之深度界於5~15mm。
3. 如申請專利範圍第1項所述之靶材貼合結構改良，其中各該第二焊料片係選自比例Sn：Zn=9：1的錫鋅合金。
4. 如申請專利範圍第3項所述之靶材貼合結構改良，其中各該第二焊料片之熱熔溫度界於190~200℃。
5. 如申請專利範圍第4項所述之靶材貼合結構改良，其中該靶材係選自鉬、鋁、或無氧銅其中之一或其組合。
6. 如申請專利範圍第5項所述之靶材貼合結構改良，其中該背板係選自無氧銅。
7. 如申請專利範圍第6項所述之靶材貼合結構改良，其中該第一焊料係選自純度99.99的銦。
8. 如申請專利範圍第7項所述之靶材貼合結構改良，其中該第一焊料之熱熔溫度界於180~189℃。