接合灌装布置膜及具有其的靶材粘合工装的制作方法

本实用新型涉及溅射靶材加工设备技术领域，特别涉及一种接合灌装布置膜及具有其的靶材粘合工装。

背景技术：

集电路成制造过程中用到溅射(sputtering)靶材。溅射靶材需要安装在溅射机台内完成溅射过程。

目前，溅射设备将靶材和基板放置在真空室中。陶瓷靶材是具有大离子电流的电极，并且当向靶材和电极供电时，真空室由惰性气体填满，在供电和电极时进行离子化。当阳极带正电的惰性气体例子与靶碰撞时，原子尺寸的粒子从靶材释放，当这些颗粒具有衬底台时并且在表面上沉积为薄膜。由于上述电器配置，靶材被加热到非常高的温，此必须直接在背衬管中冷却。

目前，在陶瓷靶材的加工过程中，将陶瓷靶材粘合到基板的材料为靶材粘合材料，靶材粘合材料可以为铟或氧化铟等。由于空气中的氧反应在靶材粘合材料的表面上形成氧化膜，需要将其除去。由于氧化膜在高温组装前的状态下是可见的，因此，可以用金属刮刀或刮水器轻松去除氧化膜。之后，在陶瓷靶材和基座之间没有氧化膜的情况下完成粘合。

近年来，旋转阴极溅射组件用作施加高压的电极，旋转阴极溅射组件包括圆柱形的背衬管(基材)和连接到背衬管的外圆周表面的圆弧形(瓦片形)陶瓷靶材，以便于使得陶瓷靶材在背衬管周围围成圆柱形结构。通过靶材粘合材料的熔融粘合，将陶瓷靶材粘合在背衬管的外圆周表面上。

但是，在高温填充氧化铟过程中会生成氧化膜，在陶瓷靶材向背衬管粘贴的过程中，由于氧化膜的存在，使得压力不均，会出现靶材粘合材料(如铟)剥离的情况，导致陶瓷靶材与背衬管接合不均匀的情况，达不到最大化的接合效率；并且，陶瓷靶材与背衬管的组合结构稳定性较差的情况，出现的热膨胀情况会容易造成陶瓷靶材产生裂缝或破裂，生产效率低。采用真空填充方法来去除氧化膜时，由于陶瓷靶材的数量越多，背衬管的高度越长，无法保证完全的真空效果，不了避免的会存在真空漏洞，导致陶瓷靶材的破损，无法满足质量需求而需要从新加工，同样会降低生产效率。

因此，如何便于去除氧化膜，提高靶材与基材的接合效率及生产效率，是本技术领域人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种接合灌装布置膜，以便于去除氧化膜，提高靶材与基材的接合效率及生产效率。本实用新型还提供了一种具有上述接合灌装布置膜的靶材粘合工装。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种接合灌装布置膜，包括用于埋在靶材粘合材料内的布置膜基材，所述布置膜基材上具有能够供液态的所述靶材粘合材料通过的通孔。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述布置膜基材为由丝状结构编制而成的网状结构，所述通孔为所述网状结构的网孔。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述丝状结构的丝径为0.10～0.65μm。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述布置膜基材为由丝状结构呈平纹或斜纹编制而成的网状结构。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述布置膜基材为由丝状结构编制而成的网状结构，所述通孔为所述网状结构的网孔，所述网孔的尺寸为0.01～0.10μm；

或，所述布置膜基材为实体结构，所述通孔为加工于所述布置膜基材上的平孔，所述平孔的尺寸0.1～0.5μm。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述布置膜基材的抗拉强度大于500pa；

和/或，所述布置膜基材的耐受温度大于260℃；

和/或，所述撕裂强度大于0.7kn/m。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述布置膜基材为玻璃纤维布、特氟龙、pi膜或金属网。

可选地，上述接合灌装布置膜中，所述布置膜基材的材料中包括：包括：氧化铝、硅、钼、钛及铬。

本实用新型还提供了一种靶材粘合工装，包括如上述任一项所述的接合灌装布置膜。

可选地，上述靶材粘合工装中，还包括o形圈；

所述接合灌装布置膜能够固定于所述o形圈上形成桶状结构。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的接合灌装布置膜，这种类型的布置膜通常用于分离流体(液体或气体)获得层之间的良好粘接、并获得流体分离，适用于溅射靶材及基材的组合操作，尤其适用于将溅射旋转靶材及支撑衬底组合的操作中。在组合操作中，溅射靶材及基材之间需要填充靶材粘合材料，接合灌装布置膜埋在靶材粘合材料内，接合灌装布置膜与填充靶材粘合材料之间具有良好的流体分离作用，从而去除氧化膜，实现溅射靶材及基材之间良好的粘接。由于布置膜基材上具有能够供液态的靶材粘合材料通过的通孔，因此，溅射靶材及基材之间的液态的靶材粘合材料会通过通孔保留在溅射靶材及基材之间，完成二者的粘合；而靶材粘合材料形成的氧化膜会被接合灌装布置膜带着由溅射靶材及基材之间去除。本实用新型提供的接合灌装布置膜，能够方便地去除氧化膜，而且不会出现溅射靶材及基材的靶材粘合材料被剥离的情况，有效提高了靶材与基材的接合效率，也提高了靶材与基材在接合操作中的生产效率。

本实用新型还提供了一种靶材粘合工装。由于上述接合灌装布置膜具有上述技术效果，具有上述接合灌装布置膜的靶材粘合工装也应具有同样地技术性效果，在此不再一一累述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的基材与溅射靶材的组合结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的接合灌装布置膜的比例结构图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种接合灌装布置膜，以便于去除氧化膜，提高靶材与基材的接合效率及生产效率。本实用新型还提供了一种具有上述接合灌装布置膜的靶材粘合工装。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，本实用新型实施例提供了一种接合灌装布置膜，包括用于埋在靶材粘合材料内的布置膜基材，布置膜基材上具有能够供液态的靶材粘合材料通过的通孔。

本实用新型实施例提供的接合灌装布置膜，适用于溅射靶材及基材的组合操作，尤其适用于将溅射旋转靶材及背衬管组合的操作中。在组合操作中，溅射靶材及基材之间需要填充靶材粘合材料，接合灌装布置膜埋在靶材粘合材料内，接合灌装布置膜与填充靶材粘合材料之间具有良好的流体分离作用，从而去除氧化膜，实现溅射靶材及基材之间良好的粘接。由于布置膜基材上具有能够供液态的靶材粘合材料通过的通孔，因此，溅射靶材及基材之间的液态的靶材粘合材料会通过通孔保留在溅射靶材及基材之间，完成二者的粘合；而靶材粘合材料形成的氧化膜会被接合灌装布置膜带着由溅射靶材及基材之间去除。本实用新型实施例提供的接合灌装布置膜，能够方便地去除氧化膜，而且不会出现溅射靶材及基材的靶材粘合材料被剥离的情况，有效提高了靶材与基材的接合效率，也提高了靶材与基材在接合操作中的生产效率。

可以理解的是，氧化膜并不会由通孔流出，在接合灌装布置膜去除的过程中，氧化膜会贴附于布置膜基材上。

如图1及图2所示，本实施例中的基材为背衬管10，将其放置于基板上，基板上放置夹具60。溅射靶材为溅射旋转靶材(陶瓷靶材)20，将溅射旋转靶材20沿着背衬管10设置，并通过夹具60支撑溅射旋转靶材20。溅射旋转靶材20与背衬管10之间需要填充靶材粘合材料，靶材粘合材料可以为铟或氧化铟等。将本实用新型实施例提供的接合灌装布置膜设置于填充的靶材粘合材料内，获得层之间的良好粘接并获得流体分离。溅射旋转靶材20与背衬管10之间，冷却后完成溅射旋转靶材20与背衬管10的固定。

其中，夹具60的材料是基体铁(fe)，其中包含50％重量的铁合金，铁合金中包含铬(cr)，并且铬(cr)的重量至少为铁合金的总重量的30％。

本实施例中，布置膜基材为由丝状结构编制而成的网状结构，通孔为网状结构的网孔。当然，也可以将布置膜基材设置为一个整体结构的薄膜结构，在其上加工通孔。

为了确保去除氧化膜的效果，丝状结构的丝径为0.10～0.65μm。

进一步地，布置膜基材为由丝状结构呈平纹或斜纹编制而成的网状结构。即，布置膜基材呈单层编制结构，从而方便了液态的靶材粘合材料通过布置膜基材上的通孔。

更进一步地，布置膜基材为由丝状结构编制而成的网状结构，通孔为网状结构的网孔，网孔的尺寸为0.01～0.10μm。其中，网孔为圆孔时，网孔的尺寸为网孔的直径；网孔为方孔时，网孔的尺寸为网孔的边长。

也可以根据靶材粘合材料的具体类型调整通孔的直径，在此不做具体限制。

如图2所示，通孔的直径与通孔的数量呈反比。即，通孔的直径越大，布置膜基材上的通孔的数量越少。

也可以将布置膜基材设置为实体结构，如pi膜。通孔为加工于布置膜基材上的平孔，平孔的尺寸0.1～0.5μm。中，平孔为圆孔时，平孔的尺寸为平孔的直径；平孔为方孔时，平孔的尺寸为平孔的边长。

为了确保使用效果，布置膜基材的抗拉强度大于500pa；其中，抗拉强度又称引张强度。进一步地，撕裂强度大于0.7kn/m。其中，撕裂强度又称引裂强度。通过上述设置，确保了接合灌装布置膜50由间隙腔取出的过程中，布置膜基材不会破裂。

并且，布置膜基材的耐受温度大于260℃。通过上述设置，使得布置膜基材不会与高温的靶材粘合材料产生反应。可以理解的是，依据靶材粘合材料的具体类型，需要布置膜基材具有耐酸、耐碱及耐锈蚀性能。

本实施例中，布置膜基材为玻璃纤维布(e-glassfabric)、特氟龙(teflon)、pi膜(pifiim，聚酰亚胺薄膜)或金属网。

其中，pi膜能在温度为269℃～280℃的范围内长期使用。特氟龙材质制作的布置膜基材可以减少铟粘连在布置膜基材上。

进一步地，布置膜基材的材料中包括：氧化铝、硅、钼、钛及铬。通过采用网状膜(布置膜基材上具有通孔)，能够有效降低生产成本；并且，起到了耐酸、耐碱及耐锈蚀性能。其他成分可以采用金属，如cu或al；当然，也可以采用其他材料。

本实用新型实施例还提供了一种靶材粘合工装，包括如上述任一种接合灌装布置膜。由于上述接合灌装布置膜具有上述技术效果，具有上述接合灌装布置膜的靶材粘合工装也应具有同样地技术性效果，在此不再一一累述。

如图2所示，在将溅射旋转靶材及背衬管组合的靶材粘合操作中，靶材粘合工装还包括o形圈40；接合灌装布置膜通过o形圈40固定。方便了接合灌装布置膜的布置，也方便调整接合灌装布置膜的布置面积，确保了氧化膜的去除效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。