钛靶热等静压焊接方法及制备的靶材.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107745177A(43)申请公布日2018.03.02(21)申请号201711061449.9(22)申请日2017.11.01(71)申请人宁波江丰电子材料股份有限公司地址315000浙江省宁波市余姚市名邦科技工业园区安山路198号(72)发明人姚力军潘杰范文新仝连海(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人李进(51)Int.Cl.B23K20/00(2006.01)B23K20/24(2006.01)B23K103/18(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称钛靶热等静压焊接方法及制备的靶材(57)摘要本发明提供一种钛靶热等静压焊接方法及制备的靶材，属于靶材技术领域。钛靶热等静压焊接方法，包括如下步骤：将钛靶的钛焊接面进行粗加工。将铝背板的铝焊接面进行粗加工，在铝焊接面上设置铝槽。将粗加工后的钛靶和开设铝槽后的铝背板放入IPA液中进行超声清洗，并进行真空干燥。将钛靶放入铝槽内，并放入包套中进行抽真空处理。将包套放入热等静压炉中进行热等静压焊接。此焊接方法可以节约加工时间，避免加工材料的浪费并缩短焊接时间。通过此方法制备的靶材强度较高，满足半导体溅射靶材使用要求。CN107745177ACN107745177A权利要求书1/1页1.一种钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)、将钛靶的钛焊接面进行粗加工；(2)、将铝背板的铝焊接面进行粗加工，在铝焊接面上设置铝槽；(3)、将粗加工后的所述钛靶和开设铝槽后的所述铝背板放入IPA液中进行超声清洗，并进行真空干燥；(4)、将所述钛靶放入所述铝槽内，并放入包套中进行抽真空处理；(5)、将所述包套放入热等静压炉中进行热等静压焊接。2.根据权利要求1所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，粗加工后的所述钛焊接面的粗糙度为1.8-2.2μm。3.根据权利要求2所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，粗加工后的所述铝焊接面的粗糙度为1.8-2.2μm。4.根据权利要求3所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，所述钛靶的厚度大于所述铝槽的深度。5.根据权利要求4所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，所述步骤(4)中，所述钛靶的横截面积小于所述铝槽的横截面积。6.根据权利要求4所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，所述铝背板由6系铝合金制成。7.根据权利要求1所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，所述IPA液为异丙醇。8.根据权利要求1所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，所述热等静压焊接在温度为495-505℃、压力为98-105MPa的条件下进行2-2.5h。9.根据权利要求8所述的钛靶热等静压焊接方法，其特征在于，所述热等静压焊接在温度为500℃、压力为98MPa的条件下进行2h。10.一种靶材，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的钛靶热等静压焊接方法制备而成。2CN107745177A说明书1/6页钛靶热等静压焊接方法及制备的靶材技术领域[0001]本发明涉及靶材技术领域，具体而言，涉及一种钛靶热等静压焊接方法及制备的靶材。背景技术[0002]高纯Ti溅射靶材在半导体芯片制作中有着广泛的应用。对于靶材来讲，成功实现与背板的大面积焊接是一个必须掌握的技术。对于高纯Ti靶来说，其背板主要以Al背板为主，这就使实现Ti/Al的大面积焊接成为必然。[0003]Ti靶与Al背板焊接一般采用扩散焊接的方法，在Ti靶的焊接面加工螺纹，扩散焊接前将Ti靶和Al背板放入炉内进行预热处理，达到预设温度和时间后放入大型压力机下方，在一定的压力下保持一段时间，使接触面之间的原子相互扩散达到焊接目的。[0004]热等静压设备是当前比较先进的烧结、致密化、焊接的设备，使用热等静压焊接方法进行Ti/Al焊接，其焊接原理与扩散焊接一致，也是使接触面的原子相互扩散以达到焊接目的。[0005]现有的热等静压焊接方法需要在Ti靶焊接面加工螺纹、加工螺纹会损耗一定量的材料、Al背板需要精加工车削、热等静压焊接时间较长。发明内容[0006]本发明的目的在于提供一种钛靶热等静压焊接方法，可以节约加工时间，避免加工材料的浪费并缩短焊接时间。[0007]本发明的另一目的在于提供一种上述焊接方法制备的靶材，其强度较高，满足半导体溅射靶材使用要求。[0008]本发明是采用以下技术方案实现的：[0009]一种钛靶热等静压焊接方法，包括如下步骤：[0010](1)、将钛靶的钛焊接面进行粗加工；[0011](2)、将铝背板的铝焊接面进行粗加工，在铝焊接面上设置铝槽；[0012](3)、将粗加工后的钛靶和开设铝槽后的铝背板放入IPA液中进行超声清洗，并进行真空干燥；[0013](4)