[发明专利]一种含易燃金属靶材组件的激光焊接方法

说明书

本发明涉及一种含易燃金属靶材组件的激光焊接方法，所述激光焊接方法包括如下步骤：(1)将激光对焦于含易燃金属靶材组件焊接缝的0.4‑0.6mm深度处进行第一轰击，形成水滴状孔洞；(2)步骤(1)所得水滴状孔洞经第二轰击、第三轰击、第四轰击以及融平处理，得到焊接孔洞；(3)采用焊丝熔融填充步骤(2)所得焊接孔洞至焊丝高于焊接孔洞的边沿，然后进行抛平处理，得到所述含易燃金属靶材组件。本发明将激光对焦点置于靶材组件内部进行高功率轰击，进而将细小气泡排出，将熔融金属的褶皱融平，从而得到平整光滑的焊接孔洞，有利于提高焊接结合处的焊接强度与密封性。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，涉及一种激光焊接方法，具体涉及一种含易燃金属靶材组件的激光焊接方法。

背景技术

在半导体靶材组件的加工制造中，经常需要对含有锌、镁或铝等易燃金属的组件进行结合焊接，当靶材组件具有薄壁(厚度在1mm以内)或尺寸较大时，无法使用真空或保护气体焊接方式，通常采用激光焊接或氩弧焊接的方法进行靶材组件的焊接。

CN 113909642A提供了一种铝旋转靶材的连接方法，所述铝旋转靶材包括铝管和铝合金法兰端头，所述铝管的两端设有内螺纹，所述铝合金法兰端头上设有外螺纹，通过所述内螺纹与所述外螺纹将所述铝管和所述铝合金法兰端头进行螺纹连接，将所述铝管和所述铝合金法兰端头的连接处进行氩弧焊，得到铝旋转靶材。但该发明采用氩弧焊进行组件连接处的焊接，会导致铝组件氧化，外观变色，从而降低焊接强度，无法达到焊接要求。

CN 107953084A公开了一种高纯铝旋转靶材的制造方法，包括步骤：选取高纯铝圆锭，对其进行热穿孔挤压处理，得到高纯铝管坯；然后进行矫直、退火处理；选取铝合金为靶材端头材料，对其进行表面硬质氧化处理，得到铝合金端头；将高纯铝管坯铝合金端头进行焊接，得到高纯铝旋转靶材。该发明制得的高纯铝旋转靶材，显微组织细小均匀，内部缺陷少，但采用激光焊接时为抑制易燃金属气化形成溅射，会降低功率，从而导致熔点过浅，无法承受较大的强度。

CN 107127451A公开了一种动力电池低能耗激光焊接工艺，包括以下工艺步骤：a.对金属件焊接区域的表面用激光打标机进行打毛处理；b.将金属件置于动力电池的金属壳体上，调节好激光焊接头的激光光束焦点位置；c.激光焊接头工作，对金属件焊接区域表面发射激光，进行激光焊接，并实时对激光焊接头的焊接处喷射助燃氧气；d.金属件焊接在动力电池的金属壳体上，完成激光焊接。该发明采用激光焊接时将激光对焦点置于材料表面，会进一步降低焊接强度。

针对现有技术的不足，亟需提供一种靶材组件结合点的焊接强度高与密封性好的焊接方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含易燃金属靶材组件的激光焊接方法，采用高功率激光进行含易燃金属靶材组件的焊接，同时设置激光对焦点于焊接材料内部，使得含易燃金属靶材组件的焊接结合点具有较高的强度与密封性。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种含易燃金属靶材组件的激光焊接方法，所述激光焊接方法包括如下步骤：

(1)将激光对焦于含易燃金属靶材组件焊接缝的0.4-0.6mm深度处进行第一轰击，形成水滴状孔洞；

(2)步骤(1)所得水滴状孔洞经第二轰击、第三轰击、第四轰击以及融平处理，得到焊接孔洞；

(3)采用焊丝熔融填充步骤(2)所得焊接孔洞至焊丝高于焊接孔洞的边沿，然后进行抛平处理，得到所述含易燃金属靶材组件。

本发明提供的激光焊接方法，将激光对焦点置于靶材组件的内部，同时对水滴状孔洞进行多次轰击，进而将大功率逸散能量形成的细小气泡排出，将熔融金属形成的褶皱融平，从而得到平整光滑、表面无氧化层的焊接孔洞，显著提高了焊接结合点的焊接强度与密封性。

步骤(1)所述水滴状孔洞为内部大、口部小的孔洞。