【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及靶材制備及加工領域，涉及一種濺射靶材的綁定方法，特別涉及一種平面濺射靶材的高分子膠粘綁定方法。
技術介紹
1、濺射靶材是濺射法制備薄膜所需的高附加值產品，是先進工業領域常用的鍍膜原材料。目前先進工業中心所用的金屬濺射靶材通常為貴金屬或超高純金屬等貴重材料。在靶材制造時會使用普通金屬材料作為背板，起支撐靶材、便于安裝、降低成本等作用。濺射靶材和背板的綁定(焊接)成型技術是靶材制造工藝中的關鍵環節。隨著先進工業制造產業迅猛發展，作為制膜原料的濺射靶材的質量要求也越來越高。靶材在濺射時受高能粒子轟擊會使靶面溫度升高，若靶材與背板間焊接強度不夠會導致靶材受熱產生變形、開裂，甚至脫落。因此，靶材與背板綁定技術對于工藝成熟度、綁定效果、操作簡易性和工藝成本等要求也越來越高。
2、如中國專利申請，一種鎳或鎳合金靶材與背板的焊接方法(cn104690417b)公開了一種鎳或鎳合金靶與背板焊接方法，包括首先在靶材與背板焊接面進行表面處理，然后外加包套再利用擴散焊接方法將鎳或鎳合金靶材焊接在背板上。本專利技術的擴散方法可以實現大面積鎳或鎳合金靶材的高強度、高焊合率的焊接，保證靶材和背板的良好的熱傳導，防止鎳或鎳合金靶材因濺射功率過大導致靶材和背板之間變形、翹曲、脫離等情況發生，使鎳或鎳合金靶材的濺射性能得到保證。該專利技術使用擴散焊方法進行靶材組件綁定，但靶材坯料金屬回收難度大。
3、cn103920960a公開了一種黑色金屬焊接方法，包括(ⅰ)于碳含量大于90％的石墨原料顆粒中加入高分子聚合物成形劑，沖壓成片
4、cn112916996a公開了一種圓形靶材和環形背板的電子束焊接方法，包括如下步驟：(1)準備圓形靶材和環形背板，通過機加工使得兩者的接觸面呈現斜面；(2)將步驟(1)所述圓形靶材和環形背板進行裝配，對所述斜面進行電子束焊接。本專利技術所述電子束焊接方法對裝配結構進行了改進，將接觸面的形狀由原來的l形優化為斜面，只需進行一道次的電子束焊接即可，改善了原來的兩道次電子束焊接的虛焊問題，而且無需再通過翻轉操作來改變焊接方向，保證了產品的合格率，提高了生產效率，確保了工藝實施的可靠性。該專利技術使用電子束焊方法進行靶材組件綁定，綁定前需進行機加工使工作周期增長，且靶材坯料金屬也不便回收。
5、cn218435927u公開了一種具有導電硅膠綁定的靶材，包括：上硅膠層，所述上硅膠層的內部活動套設有金屬網，所述金屬網的內部活動套設有下硅膠層，所述下硅膠層的內部固定安裝有鍍膜金屬層；安裝組件，所述安裝組件設置在所述鍍膜金屬層的內部，用于對于鍍膜金屬層的位置進行固定。該技術通過上硅膠層與金屬網之間配合，一方面可以對于金屬網進行固定，防止在粒子進行沖擊時發生偏移，另一方面由于上硅膠層和下硅膠層都是導電硅膠制可以使得電子依然可以穿透上硅膠層或者下硅膠層對于金屬網的表面進行沖擊。但該技術方案適用于圓柱型靶材，對于大尺寸、平面型靶材不適用。
6、目前工業中靶材和背板的常規綁定方法以釬焊、擴散焊、電子束焊等為主，但存在焊料混入回收難度大、難以解除綁定回收殘靶等問題，也不適用于某些特殊要求濺射靶材的應用現狀。利用高分子材料的特點綁定靶材組件，明確高分子膠粘綁定技術的關鍵工藝步驟及方法，在不影響綁定質量的同時降低綁定成本、提高貴重靶坯金屬材料的回收率，是目前應重點關注和解決的技術問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種平面濺射靶材的綁定方法，該方法包括：首先對待綁定的綁定面進行表面處理，分別涂抹高分子膠粘劑，再依次將金屬銅網和靶坯放置于背板上，將靶材組件壓合后再進行加熱以加快固化，最后對固化冷卻后的靶材組件進行機加工，得到高分子膠粘綁定的平面濺射靶材組件。采用上述方法綁定的平面濺射靶材焊縫處均勻、無空洞，焊合率＞95％，導電性及散熱性良好，焊接抗剪切強度≥15mpa，機加工邊角料中高分子膠粘劑碎屑容易去除，舊靶材回收時對靶坯及背板不會造成破壞，特別對于貴金屬濺射靶材，能夠有效提高貴金屬回收率、降低貴金屬損耗。
2、為實現上述目的，本專利技術采取以下技術方案：
3、一種平面濺射靶材的綁定方法，包括以下步驟：
4、步驟(1)，對待綁定的靶坯和背板綁定面進行表面處理；
5、步驟(2)，在步驟(1)處理后的靶坯和背板綁定面分別均勻涂抹高分子膠粘劑，高分子膠粘劑厚度不低于0.5mm；
6、步驟(3)，將清潔干凈、尺寸適宜的金屬銅網放置于涂膠后的背板綁定面，再將靶坯涂膠綁定面倒置于金屬銅網上；
7、步驟(4)，將步驟(3)處理后的靶坯上表面放置壓塊進行壓合，利用高分子膠粘劑的流動性使膠充分填充綁定面，焊縫邊緣有多余膠粘劑溢出；
8、步驟(5)，將步驟(4)處理后的背板和靶坯放置于靶材綁定爐上加熱，以加快固化；
9、步驟(6)，固化冷卻后的背板和靶坯組成濺射靶材組件，對其進行機加工，除去焊縫邊緣多余的固化高分子膠粘劑，最終得到高分子膠粘綁定的平面濺射靶材組件。
10、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(1)中，所述靶坯及背板綁定面均為平面。
11、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(1)中，所述表面處理包括用粗砂紙進行打磨，隨后用無塵布沾無水乙醇擦拭清潔，去除綁定面油污、氧化膜及灰塵等。
12、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(2)中，涂抹工具為不銹鋼短柄平面刮刀。
13、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(3)中，所述金屬銅網規格為40目，絲徑0.25mm，金屬銅網需清潔去除氧化層及油污等。
14、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(3)和步驟(4)中，所述背板及靶坯由特定裝置固定，保證覆蓋及壓合過程中兩者不發生位置移動。
15、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(5)中，所述靶材綁定爐加熱溫度為150～200℃，加熱時間為15～60min。
16、作為本專利技術優選的技術方案，步驟(1-6)中，所述高分子膠粘劑為市售環氧樹脂單組分膠粘劑，正常使用溫度不低于150℃。
17、本專利技術提供一種平面濺射靶材的高分子膠粘綁定方法，所述工藝方法得到的平面靶材焊縫處均勻、無空洞，焊合率＞95％，導電性及散熱性良好，焊接抗剪切強度≥15mpa。此外，靶材機加工邊角料中高分子膠粘劑碎屑容易去除，舊靶材回收時對靶坯及背板不會造成破壞，特別對于貴金屬濺射靶材，能夠有效提高貴金屬回收率、降低貴金屬損耗。
18、本專利技術的機理及有益效果包括：
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【技術保護點】
1.一種平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(1)中，所述靶坯及背板綁定面均為平面。
3.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(1)中，所述表面處理包括用粗砂紙進行打磨，隨后用無塵布沾無水乙醇擦拭清潔，去除綁定面油污、氧化膜及灰塵。
4.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(2)中，涂抹工具為不銹鋼短柄平面刮刀。
5.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(3)中，所述金屬銅網規格為40目，絲徑0.25mm，金屬銅網需清潔去除氧化層及油污。
6.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(3)和步驟(4)中，所述背板及靶坯由特定裝置固定，保證覆蓋及壓合過程中兩者不發生位置移動。
7.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(5)中，所述靶材綁定爐加熱溫度為150～200℃，加熱時間為15～60min。
8.根據權
9.根據權利要求1-8任一項所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：所述高分子膠粘劑為耐高溫型環氧樹脂單組分膠粘劑，正常使用溫度不低于150℃。
10.根據權利要求1-8任一項所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：該方法綁定的平面靶材焊縫處均勻、無空洞，焊合率＞95％，導電性及散熱性良好，焊接抗剪切強度≥15MPa。
...【技術特征摘要】
1.一種平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(1)中，所述靶坯及背板綁定面均為平面。
3.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(1)中，所述表面處理包括用粗砂紙進行打磨，隨后用無塵布沾無水乙醇擦拭清潔，去除綁定面油污、氧化膜及灰塵。
4.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(2)中，涂抹工具為不銹鋼短柄平面刮刀。
5.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(3)中，所述金屬銅網規格為40目，絲徑0.25mm，金屬銅網需清潔去除氧化層及油污。
6.根據權利要求1所述的平面濺射靶材的綁定方法，其特征在于：步驟(3)和步驟(4)中，所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李思勰，聞明，王傳軍，何云帥，許永剛，普志輝，楊建明，彭海，
申請(專利權)人：云南省貴金屬新材料控股集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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