一种靶材气相沉积镀膜夹具的制作方法

[0001]
本实用新型涉及靶材镀膜领域，具体涉及一种靶材气相沉积镀膜夹具。


背景技术：

[0002]
在半导体靶材焊接加工过程中，为了保证焊接强度，会在待焊接表面形成一层金属膜层。
[0003]
但因为是待焊接表面形成金属膜层，金属膜层的2项参数较为重要。首先，要保证金属膜层的一致性，在金属膜层一致性不佳的情况下，焊接时金属膜层会产生不同大小的应力，导致blank焊接破裂或者焊接不良；其次，要保证金属膜层的均布性(金属膜层分布在产品表面，不能出现无金属层的情况)，金属层均布性不好，在无金属层的地方必定无法焊接，将导致使用过程中出现焊接焊接空洞，必然导致半导体靶材在使用过程中在焊接空洞产生应力集中，导致靶材爆裂。
[0004]
在使用物理气相沉积技术制作金属层的过程中，必须解决以上问题。虽然wo2014082554a1公开了一种物理气相沉积装置，包括：反应腔室；基片支撑部件，所述基片支撑部件设置在所述反应腔室的底部且与所述溅射靶材相对；直流电源，所述直流电源耦接于所述溅射靶材；射频电源，所述射频馈入部件耦接于所述溅射靶材，所述射频馈入部件包括分配环和沿所述分配环的周向间隔设置的多条分配条，所述分配环与所述射频电源耦接，所述分配环通过所述分配条耦接至所述溅射靶材。根据本实用新型实施例的物理气相沉积装置，降低了在靶材上产生的负偏压，进而减小了对基片或晶圆产生的损伤，且明显提高了沉积速率，从而提高了工艺效率。然而，目前市场上所有大型物理气相沉积设备一般使用侧壁靶材安装(大型设备顶部靶材无法安装或安装困难)这就导致如果需要生产中间层时，最佳放置位置必定是垂直放置，如果水平或倾斜放置，将因为金属离子运动距离不同，导致膜厚不一致。然而该类型装置在放置后，如果不施加水平方向上的加紧力，在镀膜时产生的震动必然导致镀膜件的倾倒，造成炉体内部短路，损坏设备。而当施加水平方向夹紧力，会导致夹紧机构遮蔽镀膜表面，造成均布性不合格，如果设置工艺点，将未镀膜区域去除，将导致工作量增加，且适用范围窄，对部分粉末冶金类产品将无法镀膜。亦或者使用边缘夹紧产生的摩擦力保证不倾倒，但物理气相沉积中，必然产生温度于气压的变化，刚性夹紧机构必然变形，导致施加于待镀膜部件的力产生变化，导致待镀膜件破裂或无法夹紧。


技术实现要素：

[0005]
鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，以解决物理气相沉积的镀膜中存在的应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0006]
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0007]
本实用新型提供了一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0008]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0009]
所述托板的背面和支盘的夹角为60-75
°
；
[0010]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0011]
所述支盘连接有转动装置。
[0012]
本实用新型中，通过对靶材镀膜夹具的合理设计，将靶材托板倾斜一定角度后，同时在工作时保持转动解决了物理气相沉积的镀膜中存在的应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0013]
本实用新型中，所述支盘连接有转动装置只要保证所述支盘围绕垂直支盘表面的中心线匀速转动(速度为10-20r/min)即可，以保证物理气相沉积镀膜的均匀性。
[0014]
本实用新型中，所述托板的背面和支盘的夹角为60-75
°
，例如可以是60
°
、61
°
、62
°
、63
°
、64
°
、65
°
、66
°
、67
°
、68
°
、69
°
、70
°
、71
°
、72
°
、73
°
、74
°
或75
°
等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0015]
本实用新型中，所述托板的长度或宽度应大于或等于靶材的直径或最大宽度。
[0016]
作为本实用新型优选的技术方案，所述卡板与所述托板正面的夹角为90-100
°
，例如可以是90
°
、91
°
、92
°
、93
°
、94
°
、95
°
、96
°
、97
°
、98
°
、99
°
或100
°
等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0017]
作为本实用新型优选的技术方案，所述托板在支盘上设置的个数至少1个，例如可以是1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或10个等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。
[0018]
作为本实用新型优选的技术方案，所述托板及卡板配套设置。
[0019]
本实用新型中托板个数大于2时，可以彼此连接也可以单独设置。具体设置时可以以支盘的中心线均匀布置，也可采用其他方式进行设置。
[0020]
与现有技术方案相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
[0021]
本实用新型中，通过对靶材镀膜夹具的合理设计，将靶材托板倾斜一定角度后，解决了物理气相沉积的镀膜中存在的应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
附图说明
[0022]
图1是本实用新型实施例1提供的靶材气相沉积镀膜夹具的示意图；
[0023]
图2是本实用新型实施例1提供的靶材气相沉积镀膜夹具的俯视图。
[0024]
图中：1-托板，2-卡板，3-支盘。
[0025]
下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
[0026]
为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，本实用新型的典型但非限制性的实施例如下：
[0027]
实施例1
[0028]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，如图1和2所示，所述夹具包括：托板1、卡板2及支盘3；
[0029]
所述托板1设置于所述支盘3上；
[0030]
所述托板1的背面和支盘3的夹角为75
°
；
[0031]
所述卡板2设置于所述托板1正面的底端；
[0032]
所述支盘3围绕垂直表面的中心线转动。
[0033]
所述卡板2与所述托板1正面的夹角为95
°
。
[0034]
所述托板1在支盘3上设置的个数为4个。
[0035]
所述托板1及卡板2配套设置。
[0036]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0037]
实施例2
[0038]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0039]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0040]
所述托板的背面和支盘的夹角为60
°
；
[0041]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0042]
所述支盘连接有转动装置。
[0043]
所述卡板与所述托板正面的夹角为90
°
。
[0044]
所述托板在支盘上设置的个数为2个。
[0045]
所述托板及卡板配套设置。
[0046]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0047]
实施例3
[0048]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0049]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0050]
所述托板的背面和支盘的夹角为70
°
；
[0051]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0052]
所述支盘连接有转动装置。
[0053]
所述卡板与所述托板正面的夹角为92
°
。
[0054]
所述托板在支盘上设置的个数为3个。
[0055]
所述托板及卡板配套设置。
[0056]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0057]
实施例4
[0058]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0059]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0060]
所述托板的背面和支盘的夹角为65
°
；
[0061]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0062]
所述支盘连接有转动装置。
[0063]
所述卡板与所述托板正面的夹角为93
°
。
[0064]
所述托板在支盘上设置的个数为6个。
[0065]
所述托板及卡板配套设置。
[0066]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0067]
实施例5
[0068]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0069]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0070]
所述托板的背面和支盘的夹角为63
°
；
[0071]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0072]
所述支盘连接有转动装置。
[0073]
所述卡板与所述托板正面的夹角为98
°
。
[0074]
所述托板在支盘上设置的个数为4个。
[0075]
所述托板及卡板配套设置。
[0076]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0077]
实施例6
[0078]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0079]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0080]
所述托板的背面和支盘的夹角为66
°
；
[0081]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0082]
所述支盘连接有转动装置。
[0083]
所述卡板与所述托板正面的夹角为97
°
。
[0084]
所述托板在支盘上设置的个数为4个。
[0085]
所述托板及卡板配套设置。
[0086]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0087]
实施例7
[0088]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0089]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0090]
所述托板的背面和支盘的夹角为63
°
；
[0091]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0092]
所述支盘连接有转动装置。
[0093]
所述卡板与所述托板正面的夹角为95
°
。
[0094]
所述托板在支盘上设置的个数为4个。
[0095]
所述托板及卡板配套设置。
[0096]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0097]
实施例8
[0098]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0099]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0100]
所述托板的背面和支盘的夹角为75
°
；
[0101]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0102]
所述支盘连接有转动装置。
[0103]
所述卡板与所述托板正面的夹角为100
°
。
[0104]
所述托板在支盘上设置的个数为4个。
[0105]
所述托板及卡板配套设置。
[0106]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0107]
实施例9
[0108]
本实施例提供一种靶材气相沉积镀膜夹具，所述夹具包括：托板、卡板及支盘；
[0109]
所述托板设置于所述支盘的上表面；
[0110]
所述托板的背面和支盘的夹角为65
°
；
[0111]
所述卡板设置于所述托板正面的底端；
[0112]
所述支盘连接有转动装置。
[0113]
所述卡板与所述托板正面的夹角为95
°
。
[0114]
所述托板在支盘上设置的个数为4个。
[0115]
所述托板及卡板配套设置。
[0116]
所述夹具在物理气相沉积的镀膜中不存在应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0117]
对比例1
[0118]
与实施例1的区别仅在于所述托板的背面和支盘的夹角为50
°
；所述夹具在物理气相沉积的镀膜中存在应力不均及金属层分布不均匀的问题。
[0119]
对比例2
[0120]
与实施例1的区别仅在于所述托板的背面和支盘的夹角为90
°
；所述夹具在物理气相沉积中无法夹住靶材，无法实现物理气相沉积。
[0121]
对比例3
[0122]
与实施例1的区别仅在于所述支盘不转动；所述夹具在物理气相沉积的镀膜中存在应力不均及金属层分布不均匀的问题。
[0123]
通过上述实施例和对比例的结果可知，本实用新型中，通过对靶材镀膜夹具的合理设计，将靶材托板倾斜一定角度后，解决了物理气相沉积的镀膜中存在的应力不均及金属层分布不均匀的问题，为焊接层物理气相沉积提供可能。
[0124]
申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构特征，但本实用新型并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。
[0125]
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实
施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0126]
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0127]
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

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