JPS6320158A - スパツタリング用タ−ゲツト材のバツキングプレ−トへのはんだ付け法 - Google Patents
スパツタリング用タ−ゲツト材のバツキングプレ−トへのはんだ付け法Info
- Publication number
- JPS6320158A JPS6320158A JP16645186A JP16645186A JPS6320158A JP S6320158 A JPS6320158 A JP S6320158A JP 16645186 A JP16645186 A JP 16645186A JP 16645186 A JP16645186 A JP 16645186A JP S6320158 A JPS6320158 A JP S6320158A
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- Japan
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- soldering
- alloy
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
合金製ターグツト材をＣｕまたはＣｕ合金製バンキング
プレート（冷却板）に強固にはんだ付けする方法に関す
るものである。
プレート（冷却板）に強固にはんだ付けする方法に関す
るものである。
一般に、ＡｌまたはＡｌ合合金製ターラント材スパッタ
リングに用いる場合には、ＣｕまたはＣｕ合金製バッキ
ングプレートにはんだ付けした状態で実用に供されてい
る。
リングに用いる場合には、ＣｕまたはＣｕ合金製バッキ
ングプレートにはんだ付けした状態で実用に供されてい
る。
従来、かかるターゲツト材のバンキングプレートへのは
んだ付けには、Ｓｎ合金はんだが用いられているが、Ａ
ｌまたはＡｌ金合金対するＳｎ合金はんだのぬれ性がき
わめて悪く、このためＡｌまたはＡ１合金製ターゲツト
材のはんだ付け面に、Ｓｎ合金はんだとのぬれ性が良好
なＣｕ層を１０〜２０μｍの平均層厚で形成した状態で
、はんだ付けを行なっている。
んだ付けには、Ｓｎ合金はんだが用いられているが、Ａ
ｌまたはＡｌ金合金対するＳｎ合金はんだのぬれ性がき
わめて悪く、このためＡｌまたはＡ１合金製ターゲツト
材のはんだ付け面に、Ｓｎ合金はんだとのぬれ性が良好
なＣｕ層を１０〜２０μｍの平均層厚で形成した状態で
、はんだ付けを行なっている。
しかし、上記のターゲツト材のはんだ付け面にＣｕ層を
形成して行なう従来のはんだ付け方法では、Ｃｕ層が相
対的に厚いことに原因して、はんだ付け時およびス・ぐ
ツタリング時にはんだ付け部にきわめて脆いＣｕ −Ｓ
ｎの金属間化合物層が形成されるようになシ、この結果
、特に近年の大型化したターゲツト材では、残留歪や熱
衝撃などによって実操業中に剥離が生じ、事故発生の原
因となるほか、さらに使用済のターゲツト材をバッキン
グプレートからホットプレートなどを用いて加熱して分
離しようとしてでも、前記Ｃｕ−８ｎの金属間化合物層
は融点が高いために、草々る加熱分離は困難であり、ハ
ンマなどによるこう打衝撃を加える力どの子分の手間を
必要とするものである。
形成して行なう従来のはんだ付け方法では、Ｃｕ層が相
対的に厚いことに原因して、はんだ付け時およびス・ぐ
ツタリング時にはんだ付け部にきわめて脆いＣｕ −Ｓ
ｎの金属間化合物層が形成されるようになシ、この結果
、特に近年の大型化したターゲツト材では、残留歪や熱
衝撃などによって実操業中に剥離が生じ、事故発生の原
因となるほか、さらに使用済のターゲツト材をバッキン
グプレートからホットプレートなどを用いて加熱して分
離しようとしてでも、前記Ｃｕ−８ｎの金属間化合物層
は融点が高いために、草々る加熱分離は困難であり、ハ
ンマなどによるこう打衝撃を加える力どの子分の手間を
必要とするものである。
そこで、本発明者等は、上述のような観点から、脆い金
属間化合物層の形成なく、かつ強固にＭまたはＡ１合金
製ターゲツト材をＣｕまたはＣｕ合金製バッキングプレ
ートに、Ｓｎ合金はんだを用いて接合すべく研究を行な
った結果、 上記のはんだ付けしようとする部材のはんだ付け面のそ
れぞれに、Ｎｉ層を介して、相対的に薄いＣｕ層を形成
した状態で、Ｓｎ合金はんだを用いてはんだ付けを行な
うと、前記Ｎｉ層には、Ｃｕ −８ｎの金属間化合物層
の形成を抑制する作用があるので、上記のようにＣｕ層
を相対的に薄くしたことと合まって、はんだ付け部に脆
い金属間化合物層の形成が皆無となることから、はんだ
付け部にＳｎ合金はんだのもつ良好な靭性が確保され、
この結果歪や衝撃などによってターゲツト材がバンキン
グプレートから剥離することがなくなり、かつ加熱によ
る使用済ターゲツト材の分離も可能となり、さらに前記
Ｃｕ層がＮｉ層に対するＳｎ合金はんだのぬれ性を著し
く向上させることから、強固な接合強度をもったはんだ
付け部が形成されるようになるという知見を得たのであ
る。
属間化合物層の形成なく、かつ強固にＭまたはＡ１合金
製ターゲツト材をＣｕまたはＣｕ合金製バッキングプレ
ートに、Ｓｎ合金はんだを用いて接合すべく研究を行な
った結果、 上記のはんだ付けしようとする部材のはんだ付け面のそ
れぞれに、Ｎｉ層を介して、相対的に薄いＣｕ層を形成
した状態で、Ｓｎ合金はんだを用いてはんだ付けを行な
うと、前記Ｎｉ層には、Ｃｕ −８ｎの金属間化合物層
の形成を抑制する作用があるので、上記のようにＣｕ層
を相対的に薄くしたことと合まって、はんだ付け部に脆
い金属間化合物層の形成が皆無となることから、はんだ
付け部にＳｎ合金はんだのもつ良好な靭性が確保され、
この結果歪や衝撃などによってターゲツト材がバンキン
グプレートから剥離することがなくなり、かつ加熱によ
る使用済ターゲツト材の分離も可能となり、さらに前記
Ｃｕ層がＮｉ層に対するＳｎ合金はんだのぬれ性を著し
く向上させることから、強固な接合強度をもったはんだ
付け部が形成されるようになるという知見を得たのであ
る。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、ＡｌまたはＡ１合金製ターケゝット材を、Ｃｕまた
はＣｕ合金製バッキングプレートにはんだ付けするに際
して、 これら両部材のはんだ付け面に、それぞれ平均層厚：１
−１５μｍのＮｉ層を介して、平均層厚＝０．１〜５μ
ｍのＣｕ層を形成した後、これら両部材をＳｎ合金はん
だを用いてはんだ付けすることからなるス、６ツタリン
グ用ターゲット材のバンキングプレートへのはんだ付け
方法に特徴を有するものである。
て、ＡｌまたはＡ１合金製ターケゝット材を、Ｃｕまた
はＣｕ合金製バッキングプレートにはんだ付けするに際
して、 これら両部材のはんだ付け面に、それぞれ平均層厚：１
−１５μｍのＮｉ層を介して、平均層厚＝０．１〜５μ
ｍのＣｕ層を形成した後、これら両部材をＳｎ合金はん
だを用いてはんだ付けすることからなるス、６ツタリン
グ用ターゲット材のバンキングプレートへのはんだ付け
方法に特徴を有するものである。
つぎに、この発萌の方法において、Ｎｉ層およびＣｕ層
の平均層厚を上記の通りに限定した理由を説明する。
の平均層厚を上記の通りに限定した理由を説明する。
（ａ） Ｎｉ層の平均層厚
Ｎｉ層には、上記の通シ脆い金属間化合物層の形成を抑
制するほか、特にターゲツト材がＳｎ合金はんだにさら
されて接合強度が低下するようになるのを防止する作用
があるが、その平均層厚が１μｍ未満では前記作用に所
望の効果が得られず、一方その平均層厚を１５μｍを越
えて厚くしても前記作用は飽和するだけであり、経済性
を考慮して、その平均層厚を１〜１５μｍと定めた。
制するほか、特にターゲツト材がＳｎ合金はんだにさら
されて接合強度が低下するようになるのを防止する作用
があるが、その平均層厚が１μｍ未満では前記作用に所
望の効果が得られず、一方その平均層厚を１５μｍを越
えて厚くしても前記作用は飽和するだけであり、経済性
を考慮して、その平均層厚を１〜１５μｍと定めた。
（ｂ） Ｃｕ層の平均層厚
上記のようにＣｕ層には、Ｎｉ層とＳｎ合金はんだとの
漬れ性を向上させて強固な接合強度を確保する作用があ
るが、その平均層厚が０．１μｍ未満では所望の接合強
度を確保することができず、一方その平均層厚が５μｍ
を越えると、はんだ付け部に脆い（：ｕ −Ｓｎ の
金属間化合物層が形成されるようにガることがら、その
平均層厚を０．１〜５μｍ と定めた。
漬れ性を向上させて強固な接合強度を確保する作用があ
るが、その平均層厚が０．１μｍ未満では所望の接合強
度を確保することができず、一方その平均層厚が５μｍ
を越えると、はんだ付け部に脆い（：ｕ −Ｓｎ の
金属間化合物層が形成されるようにガることがら、その
平均層厚を０．１〜５μｍ と定めた。
つぎに、この発明の方法を実施例により具体的に説明す
る。
る。
ターゲツト材として、いずれも平面：’ｌＱｓｍ×１０
′Ｂ、厚さ：５語の寸法を有し、かつそれぞれ第１表に
示される組成をもったＡｌまたはＡ１合金製□試験片を
用意し、またバッキングプレートとして、直径：２０ｍ
１１φ×厚さ＝１０鋸の寸法を有し、かつ同じくそれぞ
れ第１表に示される組成をもったＣｕまたはＣｕ合金製
試験片を用意し、これら両試験片のはんだ付け面に、通
常のイオンブレーティング法を用いて、それぞれ第１表
に示される層厚のＮｉ層およびＣｕ層を形成し、ついで
これら両試験片を、同じく第１表に示される組成、並び
に平面＝１０訪×１０Ｂ、厚さ＝０．３訪の寸法をもつ
たＳｎ合金はんだをはさみ、かつＡｌまたはＭ合金製試
験片を上部に位置せしめて重ね合わせ、さらに１０Ｋｇ
の重シを乗せ、この状態で、ｌＸｌ０−’Ｔｏｒｒの真
空中、温度＝２５０℃に３分間保持の条件で、はんだ付
けを行ない、さらにス・ぐツタリング条件に相当する温
度：１４０℃に５０時間保持の加熱処理を施すことによ
って本発明法１〜８および従来法１〜３をそれぞれ実施
した。
′Ｂ、厚さ：５語の寸法を有し、かつそれぞれ第１表に
示される組成をもったＡｌまたはＡ１合金製□試験片を
用意し、またバッキングプレートとして、直径：２０ｍ
１１φ×厚さ＝１０鋸の寸法を有し、かつ同じくそれぞ
れ第１表に示される組成をもったＣｕまたはＣｕ合金製
試験片を用意し、これら両試験片のはんだ付け面に、通
常のイオンブレーティング法を用いて、それぞれ第１表
に示される層厚のＮｉ層およびＣｕ層を形成し、ついで
これら両試験片を、同じく第１表に示される組成、並び
に平面＝１０訪×１０Ｂ、厚さ＝０．３訪の寸法をもつ
たＳｎ合金はんだをはさみ、かつＡｌまたはＭ合金製試
験片を上部に位置せしめて重ね合わせ、さらに１０Ｋｇ
の重シを乗せ、この状態で、ｌＸｌ０−’Ｔｏｒｒの真
空中、温度＝２５０℃に３分間保持の条件で、はんだ付
けを行ない、さらにス・ぐツタリング条件に相当する温
度：１４０℃に５０時間保持の加熱処理を施すことによ
って本発明法１〜８および従来法１〜３をそれぞれ実施
した。
ついで、この本発明法１〜８および従来法１〜３によっ
て得られたはんだ付け試験片について、はんだ付け部の
剪断強度および溶融温度を測定した。々お、剪断強度は
接合強度を、また溶融温度はＳｎ −（：ｕ の金属間
化合物層の形成の有無をそれぞれ評価するだめのもので
ある。
て得られたはんだ付け試験片について、はんだ付け部の
剪断強度および溶融温度を測定した。々お、剪断強度は
接合強度を、また溶融温度はＳｎ −（：ｕ の金属間
化合物層の形成の有無をそれぞれ評価するだめのもので
ある。
第１表に示される結果から、本発明法１〜８によれば、
いずれもＣｕ −Ｓｎ の金属間化合物層の形成なく、
高い接合強度が得られるのに対して、従来法１〜３では
、いずれも高い接合強度が得られるものの、（：ｕ −
Ｓｎの金属間化合物層の形成が避けｌ イに られないことが明らかである。
いずれもＣｕ −Ｓｎ の金属間化合物層の形成なく、
高い接合強度が得られるのに対して、従来法１〜３では
、いずれも高い接合強度が得られるものの、（：ｕ −
Ｓｎの金属間化合物層の形成が避けｌ イに られないことが明らかである。
上述のように、この発明のはんだ付け法によれば、はん
だ付け部にＣｕ −Ｓｎの金属間化合物層の形成なく、
高い接合強度が得られ、したがってターゲツト材が大型
化しても、これがバッキンググレートから剥離すること
が皆無となるほか、使用済ターゲツト材のバッキングプ
レートからの加熱分離が可能となるなど工業上有用な効
果が得られるのである。
だ付け部にＣｕ −Ｓｎの金属間化合物層の形成なく、
高い接合強度が得られ、したがってターゲツト材が大型
化しても、これがバッキンググレートから剥離すること
が皆無となるほか、使用済ターゲツト材のバッキングプ
レートからの加熱分離が可能となるなど工業上有用な効
果が得られるのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＡｌまたはＡｌ合金製ターゲット材を、ＣｕまたはＣｕ
合金製バツキングプレートにはんだ付けするに際して、 これら両部材のはんだ付け面に、それぞれ平均層厚：１
〜１５μｍのＮｉ層を介して、平均層厚：０．１〜５μ
ｍのＣｕ層を形成した後、 これら両部材をＳｎ合金はんだを用いてはんだ付けする
ことを特徴とするスパッタリング用ターゲツト材のバツ
キングプレートへのはんだ付け法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16645186A JPH0698479B2 (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | スパツタリング用タ−ゲツト材のバツキングプレ−トへのはんだ付け法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16645186A JPH0698479B2 (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | スパツタリング用タ−ゲツト材のバツキングプレ−トへのはんだ付け法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6320158A true JPS6320158A (ja) | 1988-01-27 |
| JPH0698479B2 JPH0698479B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=15831646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16645186A Expired - Lifetime JPH0698479B2 (ja) | 1986-07-15 | 1986-07-15 | スパツタリング用タ−ゲツト材のバツキングプレ−トへのはんだ付け法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0698479B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0313570A (ja) * | 1989-06-09 | 1991-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置及び半導体製造装置用ターゲット |
| JP2010036250A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-02-18 | Gunma Univ | アルミニウム部材と銅部材の接合方法 |
-
1986
- 1986-07-15 JP JP16645186A patent/JPH0698479B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0313570A (ja) * | 1989-06-09 | 1991-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体製造装置及び半導体製造装置用ターゲット |
| JP2010036250A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-02-18 | Gunma Univ | アルミニウム部材と銅部材の接合方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0698479B2 (ja) | 1994-12-07 |
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