[发明专利]一种套筒靶材石墨绑定技术

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种套筒靶材石墨绑定技术。 

背景技术

在半导体工业中，靶材组件是由符合溅射性能的靶材和与所述靶材结合、具有一定强度的背板构成。传统的铟绑定技术，使得靶材的价格偏高，从而使平面显示器、存储器和光学镀膜等靶材应用的产业的生产成本相应提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种效果更好，导电导热性能更好并具有一定延展性的新型的石墨绑定技术。

为实现上述目的，本发明提供一种套筒靶材石墨绑定技术，其特征在于，包括如下步骤，

1）不锈钢管绑定：选用不锈钢管作为衬管，外径车圆至一定直径进行绑定； 

2）套筒靶材绑定：将套筒靶材内径车圆至一定直径进行绑定； 

3）在步骤2）所得靶材套筒上包裹加热包，将靶材套筒加热到300度左右；用超声波焊接机把熔化好的金属涂在靶材套筒内壁；

4）将3块厚度为1.5mm石墨纸放在专用平台上，加热石墨纸到300度左右；将熔化好的金属涂在石墨纸上；将铜丝网放到石墨纸上；再将铜丝网的另外一面放到涂了金属的靶材套筒上；加热包降温至金属固化，固定好即可；

5）最后把绑定好石墨纸的靶材旋入步骤1）所得不锈钢管内，石墨纸与不锈钢管3段间隙使用高温导电胶填充。

所述绑定时步骤1）的衬管或步骤2）的靶材与背板之间的结合部无气泡，粘合率大于90%；绑定材料的厚度为2～3mm。

所述靶材是AZO，ITO、NbOx或MoNb。

所述金属是铟、锡或银。

所述铜丝网为两根0.06mm直径的铜丝叠加而成的铜丝网。

所述步骤5）为使用丙酮擦拭不锈钢表面进行除油后，在不锈钢外表面圆周三等分线上均匀涂上一层宽1.5-2cm，厚度2-3cm的高温导电胶；最后把绑定好石墨纸的靶材靶材套入不锈钢管中，其高温导电胶图层刚好位于石墨纸的三段间隙中。

本发明任一所述方法所得到的产品。

本发明所得产品结构见图1。其中1为不锈钢，2为石墨纸，3为靶材，4为高温导电胶，5为铜丝网。

本发明所用金属可用熔点低，导电导热性好的即可，如铟、锡或银。

本发明所用高温导电胶用来进一步固定不锈钢和靶材比如AZO。由于金属热胀冷缩明显，会由于气温变化从而与不锈钢脱离，而导电胶延展性好，可以弥补金属热胀冷缩的问题。

本发明所用铜丝网起支撑作用，靶材在使用中会断裂，由于铜丝网与靶材固定，即使靶材断裂也不会出现脱落的问题。

本发明所用的高温导电胶在石墨纸之间的宽度是1.5-2cm，在该范围内越小越好，太大则整体导电导热性不好，太小则起不到固定作用，故本发明经过发明人多次试验，综合考虑后，最终选定1.5-2cm。

本发明方法套筒旋转靶材，可形成AZO、ITO、NbOx、MoNb套筒靶材系列产品的绑定，将打破传统的铟绑定技术，大幅度降低高端靶材的价格，有效提高我国溅射靶材在国际市场上的竞争力。并将使如平面显示器、存储器和光学镀膜等靶材应用的产业的生产成本得到有效降低，从而促进靶材应用产业的结构调整，对提升产业的整合竞争力和水平具有重要作用。

采用本发明方法可以代替传统的涂锡方式，增加靶材导电、导热性。采用本发明方法所得的产品靶材与绑定衬管紧密贴合90%；同时具有一定延展性；导电导热性好。同时，使用石墨的成本低。

附图说明

图1是采用本发明石墨绑定技术得到的产品示意图。 

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

 实施例1 

1）不锈钢管绑定：选用L800*OD133*ID125mm的304不锈钢管作为衬管，外径车圆至OD133mm进行绑定；绑定时靶材与背板之间的结合部无气泡，粘合率大于90%；绑定材料的厚度为2～3mm。

2）套筒靶材绑定：选用AZO作为套筒靶材，内径车圆至135.42mm进行绑定；绑定时靶材与背板之间的结合部无气泡，粘合率大于90%；绑定材料的厚度为2～3mm。