一種靶材解綁裝置的製作方法

2023-05-24 06:58:21

本發明屬於濺射靶材領域，具體涉及濺射靶材的解綁定及背板回收。

背景技術：

濺射靶在集成電路、平面顯示以及太陽能薄膜電池等高技術產業中，有著極其廣泛的應用。隨著濺射基片的尺寸不斷增大和新技術新工藝的應用，濺射靶在純度、微觀組織以及靶材與背板連接的要求也越來越高。

在濺射過程中，靶材組件作為陰極，首先應具有優良的導電性，同時為了排放高能態離子高速轟擊靶材表面產生的熱量，靶材組件也要具有優良的導熱性。因此，靶材與背板的連接既要有一定的結合強度，以避免濺射靶在工作中的脫落、開裂等問題，又要有高的熱傳導率和電傳導率，此外靶材的晶粒經熱機械處理後，細小均勻，不能在焊接過程中發生改變。針對靶材與背板組件的連接問題，主要有機械壓合、熱壓或者熱等靜壓擴散焊接的方法。公開號為US2009/0250337A1的美國專利申請公開了一種圓筒狀靶材的綁定方法，其中披露了使用In, Sn, InSn, SnBi或低溫（低於300℃）熔點之低溫金屬作為焊料將筒狀靶材與筒狀載管焊接，然而，利用該方法綁定的靶材在使用的過程中不能承受高溫，且由於焊料太貴而導致綁定成本過高。同時由於靶材與背板組件之間的熱膨脹係數不同，因此在焊接過程中容易使得靶材或背板組件發生彎曲，從而導致綁定後的靶材組件發生彎曲。

公開號為CN103264231A的中國專利公開了一種適於高溫濺射靶材的焊接方法，通過在靶材和背板的焊接面以及銅網的兩面塗布含有重量百分比為60-70%的銀粉或重量百分比為70-80%的活性炭顆粒的環氧樹脂膠，依次疊放各層後於常溫常壓下固化而完成靶材的綁定。該專利解決了靶材濺鍍過程中不能承受高溫這一技術問題，利用該專利所述方法製作的靶材可承受200-250℃的高溫，從而使得靶材濺射功率可提高三分之一左右，且可明顯提高濺射速率，較不易脫靶，實現了高效連續濺鍍，顯著提高了生產效率。但是，使用環氧樹脂膠來固定靶材與背板組件時，由於環氧樹脂膠粘結在背板組件上不易被清除，因此該綁定方法導致背板組件難以被回收。

目前，針對使用導電膠進行綁定的濺射靶一般使用機械拆解或者高溫碳化的方式對殘餘靶材進行剝離，這種解綁定方式容易對背板造成損傷，且在操作及能量消耗方面都有較大的浪費。

技術實現要素：

本發明針對上述對使用導電膠進行綁定的靶材在解綁定時所遇到的問題，提出了一種解綁定方式及解綁定裝置。

具體的，本發明使用溶脹劑對靶材組件進行浸泡，使導電膠逐漸溶解，從而使殘餘靶材與背板相互分離。這種解綁定方法不會對背板形成損傷，有利於背板的回收。同時導電膠殘渣中的貴金屬導電顆粒可以統一進行富集回收。

本發明的解綁定裝置包括解綁容器、集渣鬥、濾網、管道、溶脹劑儲罐。其中解綁容器下部具有溶脹劑出口，並連接有集渣鬥，集渣鬥下部擱置有濾網用於富集靶材殘渣。濾網下部出口連接有溶脹劑管道，通過溶脹劑管道連接至溶脹劑儲罐的入口。溶脹劑儲罐上部設置有出口，使溶脹劑經過管道進入到解綁容器，從而形成了溶脹劑在整個解綁定裝置中能夠循環使用。

進一步的，為了溶脹劑能夠在管道中流動，在管道上加裝有泵。

進一步的，在管道上設置有閥門來控制溶脹劑的流動。

進一步的，解綁容器上設置有解綁容器蓋對解綁容器密封，以防止溶脹劑揮發。

將使用過的靶材放入解綁容器中，蓋上容器蓋密封，防止溶脹劑揮發。根據綁定膠的類型，選擇在溶脹劑儲罐中放入不同的溶脹劑，如正丁醇和二甲苯的混合溶脹劑，通過泵將溶脹劑由溶脹劑儲罐泵入解綁容器中，達到指定容量後，通過閥門隔斷容器和儲罐。殘餘靶材在溶脹劑中浸泡2-3小時，靶材與背板實現分離。打開容器底部閥門，將殘餘靶材和背板取出，而夾帶了導電膠殘渣的溶脹劑進入集渣鬥，固體的殘渣被濾網過濾留在集渣鬥中，溶脹劑通過管道被泵入溶脹劑儲罐中循環使用。整個體系除進料和出料部分外，整個流程採取自動化控制。

附圖說明

圖1是本發明的解綁定裝置結構示意圖。

其中：1、溶脹劑 2、殘餘靶材 3、解綁容器 4、集渣鬥 5、濾網 6、管道 7、溶脹劑儲罐 8、解綁容器蓋。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明實施方式做進一步闡述。

實施例1

本發明的解綁定裝置包括解綁容器3、集渣鬥4、濾網5、管道6、溶脹劑儲罐7和解綁容器蓋8。其中解綁容器3下部具有溶脹劑出口，並連接有集渣鬥4，集渣鬥4下部擱置有濾網5用於富集靶材殘渣。濾網5下部出口連接有溶脹劑管道，通過溶脹劑管道6連接至溶脹劑儲罐7的入口。溶脹劑儲罐7上部設置有出口，使溶脹劑經過管道6進入到解綁容器3，從而形成了溶脹劑在整個解綁定裝置中能夠循環使用。在管道6上加裝有泵來幫助溶脹劑1進行流動。還設置有閥門來控制溶脹劑1的流動。

將使用過的靶材2放入解綁容器3中，蓋上解綁容器蓋8密封，防止溶脹劑揮發。根據綁定膠的類型，選擇在溶脹劑儲罐中放入不同的溶脹劑1，如正丁醇和二甲苯的混合溶脹劑，通過泵將溶脹劑由溶脹劑儲罐7泵入解綁容器3中，達到指定容量後，通過閥門隔斷容器和儲罐。殘餘靶材在溶脹劑中浸泡2-3小時，靶材與背板實現分離。打開容器底部閥門，將殘餘靶材和背板取出，而夾帶了導電膠殘渣的溶脹劑進入集渣鬥，固體的導電膠殘渣被濾網5過濾留在集渣鬥4中，溶脹劑通過管道6被泵入溶脹劑儲罐7中循環使用。整個體系除進料和出料部分外，整個流程採取自動化控制。

在本實施例中，膠殘渣被富集於濾網5上方的集渣鬥4中。因而導電膠殘渣中的貴金屬導電顆粒可以被富集，以便於回收。

以上實施例僅用於對本發明進行具體說明，其並不對本發明的保護範圍起到任何限定作用，本發明的保護範圍由權利要求確定。根據本領域的公知技術和本發明所公開的技術方案，可以推導或聯想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應認為是本發明的保護範圍。