[发明专利]一种硅靶材与铝合金背板的钎焊方法

权利要求书

1.一种硅靶材与铝合金背板的钎焊方法，其特征在于，所述钎焊方法包括如下步骤：

(1)对硅靶材进行第一表面预处理和镀镍处理，得到处理后硅靶材；对铝合金背板进行第二表面预处理，得到处理后铝合金背板；

(2)所述处理后硅靶材在铟焊料存在的条件下，进行第一超声浸润处理，得到半成品硅靶材；所述处理后铝合金背板依次经钢刷浸润处理、第二超声浸润处理、涂抹铟焊料处理和第三超声浸润处理，得到半成品铝合金背板；

(3)将熔化后的铟焊料放置在半成品铝合金背板的表面后，依次放置铜丝和半成品硅靶材进行扣合组装，在半成品硅靶材上放置顶压装置并冷却，得到成品靶材组件。

2.根据权利要求1所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(1)所述硅靶材包括单晶硅靶材或多晶硅靶材；

优选地，步骤(1)所述第一表面预处理包括依次使用180#、320#、600#的砂纸进行打磨；

优选地，步骤(1)所述镀镍处理在物理气相沉积炉中进行；

优选地，镀镍层的厚度为3～6μm。

3.根据权利要求1或2所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(1)所述铝合金背板包括A2024铝合金背板、5083铝合金背板以及6061铝合金背板中的任意一种；

优选地，步骤(1)所述第二表面预处理包括依次使用180#、320#、600#的砂纸进行打磨；

优选地，步骤(1)所述处理后铝合金背板的粗糙度Ra为1～3μm。

4.根据权利要求1～3任一项所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(2)所述第一超声浸润处理的时间为30～50min。

5.根据权利要求1～4任一项所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(2)所述钢刷浸润处理的时间为20～40min；

优选地，步骤(2)所述钢刷浸润处理时，添加的焊料包括919焊料；

优选地，所述919焊料由质量分数为91％的锡和质量分数为9％的锌组成；

优选地，所述919焊料形成的焊料层的厚度为0.05～0.15mm。

6.根据权利要求1～5任一项所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(2)所述第二超声浸润处理的时间为30～50min；

优选地，步骤(2)所述涂抹铟焊料处理之前先将919焊料用刮刀刮去；

优选地，步骤(2)所述涂抹铟焊料处理得到的铟焊料层的厚度为0.05～0.15mm；

优选地，步骤(2)所述第三超声浸润处理的时间为30～50min。

7.根据权利要求1～6任一项所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(3)所述铜丝的数量为2～7根，优选为5根

优选地，步骤(3)所述铜丝的直径为0.2～0.5mm。

8.根据权利要求1～7任一项所述的钎焊方法，其特征在于，步骤(3)所述顶压装置的质量为20～60kg；

优选地，步骤(3)所述冷却至温度为20～30℃。

9.根据权利要求1～8任一项所述的钎焊方法，其特征在于，所述钎焊方法在加热台上进行；

优选地，所述加热台的温度为220～280℃。

10.根据权利要求1～9任一项所述的钎焊方法，其特征在于，所述钎焊方法包括如下步骤：

(1)对硅靶材依次使用180#、320#、600#的砂纸进行打磨和镀镍处理，得到处理后硅靶材；对铝合金背板均进行依次使用180#、320#、600#的砂纸进行打磨，得到粗糙度Ra为1～3μm的处理后铝合金背板；

所述硅靶材包括单晶硅靶材或多晶硅靶材；所述镀镍处理在物理气相沉积炉中进行；镀镍层的厚度为3～6μm；所述铝合金背板包括A2024铝合金背板、5083铝合金背板以及6061铝合金背板中的任意一种；

(2)所述处理后硅靶材在铟焊料存在的条件下，进行第一超声浸润处理30～50min，得到半成品硅靶材；所述处理后铝合金背板依次经钢刷浸润处理20～40min、第二超声浸润处理30～50min、涂抹铟焊料处理和第三超声浸润处理30～50min，得到半成品铝合金背板；

所述钢刷浸润处理时，添加的焊料包括由质量分数为91％的锡和质量分数为9％的锌组成的919焊料；所述919焊料形成的焊料层的厚度为0.05～0.15mm；所述涂抹铟焊料处理之前先将919焊料用刮刀刮去；所述涂抹铟焊料处理得到的铟焊料层的厚度为0.05～0.15mm；

(3)将熔化后的铟焊料放置在半成品铝合金背板的表面后，依次放置2～7根直径为0.2～0.5mm的铜丝和半成品硅靶材进行扣合组装，在半成品硅靶材上放置质量为20～60kg的顶压装置并冷却至温度为20～30℃，得到成品靶材组件；

所述钎焊方法在温度为220～280℃的加热台上进行。