[发明专利]一种靶材与背板的高性能焊接方法

权利要求书

1.一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：靶坯加工：将靶坯直径及厚度加工至所需的尺寸，清洗去油，酒精脱水，真空烘干，对靶坯焊接面进行背金处理，在真空或保护气氛条件下，对靶坯加热，在焊接面超声浸润一层焊料；

步骤2：背板加工：在背板焊接面加工焊接槽，清洗去油，酒精脱水，真空烘干，在真空或保护气氛条件下，对背板进行加热，在背板焊接面超声浸润一层焊料，同时在焊接槽中等距放置三根同直径规格铜丝，对铜丝进行超声浸润焊料，在保护氛围下冷却凝固，在焊料层上加工焊接排气花纹；

步骤3：靶材与背板组件固定：将靶材焊接面向下放入背板焊接槽中，采用夹板将靶材与背板对中固定；

步骤4：焊接加工：将固定好的靶材与背板平放，靶面向上，在真空条件下进行加热并保温，随炉冷却，实现靶材与背板异质材料的焊接；

步骤2中，铜丝直径0.1-0.3mm，在焊接槽中等距放置3根同直径规格铜丝，浸入焊料层中，并超声浸润铜丝，在保护氛围下冷却凝固，在焊料层上加工焊接排气花纹。

2.根据权利要求1所述的一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，步骤1中，靶坯选材为钴，钽，钛，镍或者镍合金，铜或者铜合金；靶坯直径尺寸φ300-φ500mm，靶坯厚度1mm-20mm，靶坯表面干燥无氧化。

3.根据权利要求1所述的一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，步骤1中，靶坯焊接面背金方式为电镀或溅射镀，背金选材为Ni、NiV或Ag，以保证超声浸润后靶材与焊料充分浸润，焊料层厚度0.05-0.2mm。

4.根据权利要求1所述的一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，步骤1中，靶材与背板的焊接方式为钎焊，焊料为高纯In，Sn，InSn或AgCu合金。

5.根据权利要求1所述的一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，步骤2中，背板选材为铜或铜合金，背板焊接面车槽，槽深0.7-1.0mm，背板表面干燥无氧化，以保证超声浸润后背板与焊料充分浸润，焊料层厚度0.3-0.7mm。

6.根据权利要求1所述的一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，步骤3中，夹板为可伸缩弹性夹板，其夹持力在50-300kgf，且夹板作用面尺寸与靶面尺寸一致，保证对靶面的作用力均匀一致。

7.根据权利要求1所述的一种靶材与背板的焊接方法，其特征在于，步骤4中，焊接过程在真空中进行，真空度≤1Pa，焊接温度250-800℃，保温时间2.5-5h。