[发明专利]用于分离旋转靶的靶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于分离旋转靶的靶的方法。更具体地，本发明涉及用于在使用之后分离溅射用旋转靶的靶的方法，其中将旋转靶加热并浸渍在盐酸溶液中预定的时间以熔化和除去将靶牢固地接合(bond)到背管(背衬管，backing tube)的外周表面的铟，实现与靶分离的背管的再循环。

背景技术

溅射通常是指用于将靶材料以膜的形式附着到工件表面上的技术。这种溅射用于通过在高真空下蒸发固体以形成薄膜或厚膜而在基材材料例如陶瓷或半导体材料上形成电子电路。

具体地，溅射是这样的方法：其中在真空下引入惰性气体(主要是氩(Ar)气)的同时，在基材和靶(待附着的材料，例如Cr或Ti)之间施加直流电压以使惰性气体电离并且使该电离的惰性气体与靶碰撞以在基材上形成膜形式的靶材料。当将少量O₂或N₂气体与氩气一起引入时，可进行反应性溅射(例如ITO或TiN溅射)。

溅射是用于对待涂覆的材料进行镀敷(plate)而不暴露于液体或热的气体的干式镀敷工艺。因此，溅射适合用于在由不同的基础材料(例如，树脂、玻璃和陶瓷材料)制成的板和模制品上形成电极、屏蔽物和掩体。

另一方面，旋转靶在用于镀敷处理例如形成涂层或薄膜的溅射系统中用作用于施加高电压的电极。这种溅射用旋转靶由圆柱形背管和结合到背管的外周表面的圆柱形靶组成。该靶通过铟的熔化接合而整体接合到背管的外周表面。

铟是周期表的第13族(硼族)的稀有金属元素。铟具有明亮的、银白色的光泽，并且在1863年由Ferdinand Reich和Theodor Richter在他们研究锌矿样品时发现。占优势的靛蓝色的光谱线的存在建议了该名称。

铟具有在熔化时附着到(润湿)清洁的玻璃和其它表面的不平常的性质。这使其对于在玻璃、金属、石英、陶瓷和大理石之间产生气密密封是有价值的。铟用于涂覆航空器发动机轴承，因为其改善耐腐蚀性并且使表面能够保持更粘着的油膜。

在溅射用旋转靶的构造中用于将圆柱形靶接合到背管的外周表面的铟是高价格的稀有金属。因此，在溅射用旋转靶的制造中使用铟涉及制造成本的增加。

此外，铟的稀有性使其市场价格非常不稳定，导致供需方面的问题。

在为了解决现有技术的问题的尝试中，本申请人提交了名称为“用于接合溅射用旋转靶的组合物和使用其接合旋转靶的方法(composition for bonding rotary target for sputtering and method for bonding rotary target using the same)”的韩国专利申请No.2010-67611。该接合组合物包括铟和介质粉末，并且用于将向其施加高电压的靶接合到背管的外周表面。

作为该接合组合物的组分的介质粉末是由其比重大于铟的比重的元素组成的非磁性材料。铟，该接合组合物的另一组分，以熔化状态添加，并且该介质粉末以粉末形式添加。

该接合组合物中铟对介质粉末的重量比是5-50:50-95。通过如下将靶接合到背管的外周表面：将5到50重量%的熔融状态的铟供给到在背管的外周表面和靶的内周表面之间的空间中，将50到95重量%的介质粉末供给到该空间中，并且通过振动或旋转将熔化的铟与介质粉末混合。

当旋转靶用于溅射时，仅靶被用坏。尽管有使背管和铟再循环的可能性，但是背管和接合材料以及靶被处理掉而未被再循环。特别地，这种高价格的铟的废弃在经济上是不期望的。

发明内容

在努力解决现有技术的问题的过程中，已经实现了本发明，并且本发明的一个目标是提供用于在使用之后分离溅射用旋转靶的靶的方法，其中将旋转靶加热并且浸渍在盐酸中预定的时间，以熔化和除去将靶牢固地接合到背管的外周表面的铟，实现与靶分离的背管的再循环并且因此有助于制造成本的降低。

根据本发明，以上目标可通过提供用于在使用之后分离旋转靶的靶和背管的方法来实现，该靶通过包括铟和介质粉末的接合组合物牢固地附着到背管的外周表面。具体地，该方法包括：(a)将旋转靶加热到等于或高于铟的熔点的温度以熔化和除去铟的一部分；(b)将已经在(a)中从其熔化和除去铟的一部分的旋转靶浸渍在盐酸溶液中预定的时间以腐蚀铟和介质粉末；(c)将其中铟和介质粉末已经在(b)中被盐酸溶液腐蚀的旋转靶加热到等于或高于铟的熔点的温度以熔化和除去铟的剩余部分；和(d)将靶在一个方向上推离背管的外周表面以使靶和背管彼此分离。