KR20130093146A - Target material soldering method - Google Patents

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Abstract

타겟 물질 솔더링 방법은 적절한 양의 솔더(2)를 타겟 물질(1)의 솔더링 표면 및/또는 백 플레이트(3)의 솔더링 표면 상에 위치시키고, 솔더(2)를 가열하여 용융시키는 단계; 타겟 물질(1)을 지지하도록 복수의 금속 와이어를 백 플레이트(3)의 솔더링 표면 상에 위치시키는 단계; 타겟 물질(1)의 솔더링 표면을 백 플레이트(3)의 솔더링 표면과 접촉시키는 단계; 및 솔더(2)를 냉각시켜 타겟 물질(1) 및 백 플레이트(3)의 솔더링을 완성시키는 단계를 포함한다. 상기 방법에서, 복수의 금속 와이어는 타겟 물질(1) 및 백 플레이트(3) 사이에 배치되어서, 금속 와이어의 직경과 동일한 간격이 타겟 물질(1) 및 백 플레이트(3) 사이에 형성되어, 용융된 솔더(2)를 수용하기 위한 공간을 제공하게 된다. 따라서, 유동 솔더(2)는 타겟 물질(1)과 백 플레이트(3)와 접촉하고 압축시 압착으로 인해 유출되지 않으며, 솔더링 표면 상에서 솔더(2)가 부족한 것을 방지하고, 이에 따라 솔더(2)의 낭비와 생산 비용을 절감할 수 있다.The target material soldering method includes placing an appropriate amount of solder 2 on the soldering surface of the target material 1 and / or the soldering surface of the back plate 3, and heating and melting the solder 2; Placing a plurality of metal wires on the soldering surface of the back plate 3 to support the target material 1; Contacting the soldering surface of the target material 1 with the soldering surface of the back plate 3; And cooling the solder 2 to complete soldering of the target material 1 and the back plate 3. In this method, a plurality of metal wires are disposed between the target material 1 and the back plate 3 such that a gap equal to the diameter of the metal wire is formed between the target material 1 and the back plate 3 to melt It will provide space for accommodating the solder 2. Thus, the flow solder 2 is in contact with the target material 1 and the back plate 3 and does not leak out due to compression during compression, and thus prevents a shortage of the solder 2 on the soldering surface, and thus the solder 2 Waste and reduce production costs.

Description

타겟 물질 솔더링 방법 {TARGET MATERIAL SOLDERING METHOD}Target Material Soldering Method {TARGET MATERIAL SOLDERING METHOD}

본 발명은 발명의 명칭이 "타겟 물질 접합 방법(TARGET MATERIAL WELDING METHOD)"으로서 2010년 11월 18일자로 출원된 중국 특허 출원 제201010551265.2호에 대한 우선권을 주장한다.The present invention claims priority to Chinese Patent Application No. 201010551265.2, filed November 18, 2010, entitled "TARGET MATERIAL WELDING METHOD".

본 발명은 반도체 제조 분야에 관한 것으로, 특히, 타겟 접합 방법(target welding method)에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to the field of semiconductor manufacturing, and more particularly, to a target welding method.

통상적인 방법에서, 반도체 타겟은 단순하고 신속한 솔더 본딩(solder bonding) 방법에 의해 주로 접합된다. 솔더 본딩 방법의 접합 공정에서, 기저 물질(즉, 접합할 물질)의 융점보다 낮은 융점을 갖는 필러 금속(filler metal)(이하, '솔더'로 지칭됨)이 사용된다. 솔더의 융점과 기저 물질의 융점 사이의 온도에서, 액상 솔더 및 기저 물질은 서로 용해되고 확산 될 수 있고, 이에 따라 액상 솔더는 기저 물질을 습윤(wet)시키고, 기저 물질 상에 확산되며, 기저 물질 내 갭(gap)을 채울 수 있다. 냉각 공정 이후, 액상 솔더는 고체화될 수 있고, 이에 따라 서로 다른 부분(parts)을 접합시킬 수 있다.In a conventional method, the semiconductor target is mainly bonded by a simple and fast solder bonding method. In the bonding process of the solder bonding method, filler metal (hereinafter referred to as 'solder') having a melting point lower than that of the base material (ie, the material to be bonded) is used. At the temperature between the melting point of the solder and the melting point of the base material, the liquid solder and the base material can dissolve and diffuse into each other, whereby the liquid solder wets the base material and diffuses onto the base material, I can fill my gap. After the cooling process, the liquid solder may solidify, thus joining different parts together.

상기 접합 공정에서, 접합된 부분(welded parts)(즉, 접합된 재료)에 압력을 가할 필요가 없어서 중력으로 야기된 접합된 부분(welded parts)의 변형을 방지할 수 있다. 접합된 부분(welded parts)의 특성에 따라 적절한 솔더를 선택하는 것은 솔더 본딩에 있어서 중요하다. 또한, 솔더가 매우 고가이기 때문에, 솔더의 양은 접합 공정에서 절약되어야 하며, 솔더의 회수를 향상시켜 생산 비용을 절감해야 한다.In the joining process, there is no need to apply pressure to the welded parts (ie, the joined material) to prevent deformation of the welded parts caused by gravity. Selecting the appropriate solder according to the properties of the welded parts is important for solder bonding. In addition, because solder is very expensive, the amount of solder must be saved in the joining process and the production cost must be improved by improving the recovery of the solder.

그러나, 솔더는 통상적인 공정에서 많이 낭비되며, 솔더의 양을 조절하고 솔더를 회수하는 기술이 열악하기 때문에 생산 비용이 높다. 이하, 통상적인 기술에 따른 솔더 본딩 공정이 상세히 기술될 것이다.However, solder is wasted a lot in conventional processes, and production costs are high because of poor technology for controlling the amount of solder and recovering solder. Hereinafter, a solder bonding process according to a conventional technique will be described in detail.

도 1 내지 도 3은 통상적인 기술에 따른 솔더 본딩 방법의 접합 공정을 도시한다. 도 1에서, 접합하고자 하는 타겟(1)이 제공되며, 중질 솔더(moderate solder)(2)는 타겟(1)의 접합면 상에 배치된다. 도 2에서, 백 플레이트(back plate)(3)가 제공되며, 홈(groove)(4)은 백 플레이트(3)의 접합면 상에 형성되며, 중질(moderate) 솔더(2)는 홈(4)에 배치된다. 접합 공정은 다음과 같이 수행될 수 있다: 솔더(2)를 타겟(1)과 백 플레이트(3)의 접합면 상에서 가열하여 용융시키는 단계; 접합면을 초음파로 스캐닝(scanning)하는 단계; 타겟(1)을 백 플레이트(3)의 홈(4)에 위치시키는 단계; 타겟(1)에 압력을 가하여 타겟(1)이 백 프레이트(3)와 밀접히 접촉하도록 배치하는 단계(도 3에 도시됨); 및 솔더를 냉각시켜 타겟(1)과 백 플레이트(3)를 함께 접합시키는 단계.1-3 illustrate a bonding process of a solder bonding method in accordance with conventional techniques. In FIG. 1, a target 1 to be bonded is provided, with a moderate solder 2 disposed on the bonding surface of the target 1. In FIG. 2, a back plate 3 is provided, a groove 4 is formed on the joint surface of the back plate 3, and a moderate solder 2 is formed in the groove 4. ) Is placed. The bonding process may be performed as follows: heating the solder 2 on the bonding surface of the target 1 and the back plate 3 to melt it; Scanning the bonding surface with ultrasound; Placing the target (1) in the groove (4) of the back plate (3); Applying pressure to the target 1 to place the target 1 in intimate contact with the back plate 3 (shown in FIG. 3); And cooling the solder to bond the target 1 and the back plate 3 together.

상기 접합 공정 동안, 타겟은 가압으로 백 플레이트와 접촉할 수 있지만, 유감스럽게도, 유동가능한 솔더(flowable solder)의 일부가 압출될 수 있으며, 그 결과 접합용으로 부적절한 솔더가 되어, 접합의 품질에 영향을 미칠 수 있다. 통상적인 기술에서는, 용융된 솔더의 오버플로우(overflow)를 방지하기 위하여 비교적 많은 양의 솔더가 될 만큼 가능한 많은 양의 솔더가 사용되고 생산 비용을 증가시킨다.During the joining process, the target may contact the back plate by pressing, but unfortunately, a portion of the flowable solder may be extruded, resulting in an improper solder for joining, affecting the quality of the joining. Can have In conventional techniques, a large amount of solder is used and the production cost is increased so that a relatively large amount of solder is used to prevent the overflow of the molten solder.

본 발명의 실시예는 타겟 접합 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 접합 품질을 저하시키지 않으면서, 솔더의 양과 생산 비용은 절감된다.Embodiments of the present invention provide a target bonding method. According to the present invention, the amount of solder and the production cost are reduced without degrading the joining quality.

일실시예에서, 타겟 용접 방법은 다음의 단계를 포함한다:In one embodiment, the target welding method includes the following steps:

중질(moderate)의 솔더(solder)를 타겟(target) 및/또는 백 플레이트(back plate)의 접합면 상에 배치시키고 상기 솔더를 가열하여 용융시키는 단계;Placing a medium solder on the joint surface of the target and / or back plate and heating and melting the solder;

복수의 금속 와이어(metal wire)를 백 플레이트의 접합면 상에 배치시켜 타겟을 지지(support)하는 단계;Placing a plurality of metal wires on the joint surface of the back plate to support the target;

타겟의 접합면을 백 플레이트의 접합면과 접촉하도록 배치시키는 단계; 및Placing the joining surface of the target in contact with the joining surface of the back plate; And

솔더를 냉각시켜 타겟과 백 플레이트를 접합시키는 단계.Cooling the solder to bond the target and the back plate.

임의적으로는, 복수의 금속 와이어는 동일한 직경을 가질 수 있다.Optionally, the plurality of metal wires may have the same diameter.

임의적으로는, 복수의 금속 와이어의 직경은 0.1mm 내지 0.5mm일 수 있다.Optionally, the diameter of the plurality of metal wires may be 0.1 mm to 0.5 mm.

임의적으로는, 타겟 표면이 복수의 금속 와이어와 접촉시 균일한 힘을 지탱할 수 있다.Optionally, the target surface may bear a uniform force when in contact with the plurality of metal wires.

임의적으로는, 복수의 금속 와이어가 특정 거리로 서로 평행하게 배치될 수 있다.Optionally, a plurality of metal wires may be arranged parallel to each other at a specific distance.

임의적으로는, 복수의 금속 와이어의 원자들이 솔더의 원자들과 친화성을 가질 수 있다.Optionally, the atoms of the plurality of metal wires may have affinity with the atoms of the solder.

임의적으로는, 솔더가 인듐으로 제조될 수 있다.Optionally, the solder can be made of indium.

임의적으로는, 복수의 금속 와이어는 구리로 제조될 수 있다.Optionally, the plurality of metal wires may be made of copper.

임의적으로는, 타겟의 크기(size)에 적합한 홈(groove)이 백 플레이트의 접합면 상에 형성될 수 있다.Optionally, grooves suitable for the size of the target may be formed on the bonding surface of the back plate.

임의적으로는, 타겟 접합 방법은, 복수의 금속 와이어를 백 플레이트의 접합면 상에 배치시키기 전에, 타겟 및 백 플레이트의 접합면을 초음파로 스캐닝하는 단계를 더 포함할 수 있다.Optionally, the target bonding method may further comprise ultrasonically scanning the bonding surface of the target and the back plate before placing the plurality of metal wires on the bonding surface of the back plate.

종래의 방법과 비교하여, 본 발명은 다음의 장점을 가질 수 있다.Compared with the conventional method, the present invention can have the following advantages.

본 발명의 타겟 접합 방법에 따르면, 복수의 금속 와이어가 백 플레이트의 접합면 상에 배치된다. 이에 따라, 복수의 금속 와이어의 직경과 동일한 폭을 갖는 갭이 형성될 수 있고, 이러한 갭은 용융된 솔더를 홀딩(holding)할 수 있다. 타겟이 백 플레이트 상에 압력으로 배치된 경우, 타겟 및 백 플레이트는 복수의 금속 와이어가 지지하고 있기 때문에 균일한 힘을 지탱할 수 있다. 따라서, 전체 접합면 상에 평균 두께를 갖는 접합층이 생성될 수 있으며, 일부 유동 솔더를 압출시킴으로써 야기된 솔더 폐기물(solder waste)을 방지할 수 있다. 또한, 통상적인 해결 방법으로서 접합면 상에 충분한 솔더를 유지시키기 위해 솔더의 양을 증가시킬 필요가 없으며, 게다가 솔더의 양과 생산 비용을 절감할 수 있다.According to the target joining method of the present invention, a plurality of metal wires are disposed on the joining surface of the back plate. As a result, a gap having a width equal to the diameter of the plurality of metal wires may be formed, and the gap may hold the molten solder. When the target is placed under pressure on the back plate, the target and the back plate can sustain a uniform force because a plurality of metal wires are supported. Thus, a bonding layer having an average thickness can be produced on the entire bonding surface, and solder waste caused by extruding some flowing solder can be prevented. In addition, as a conventional solution, it is not necessary to increase the amount of solder to keep enough solder on the joint surface, and further reduce the amount of solder and the production cost.

또한, 용융된 솔더는 금속 와이어 및 접합된 부분(welded parts)을 잘 습윤시키므로 용융된 솔더가 타겟 및 백 플레이트 사이의 갭에 균일하게 분포될 수 있다. 따라서, 접합 품질이 확보될 수 있다.The molten solder also wets the metal wires and welded parts well so that the molten solder can be evenly distributed in the gap between the target and the back plate. Therefore, the bonding quality can be secured.

도면 내 도시된 본 발명의 실시예들의 상세한 설명을 참조하여 본 발명의 목적, 특징 및 장점이 추가로 이해될 수 있다. 모든 도면에 걸쳐서 유사 참조 번호가 동일한 성분을 지칭하도록 사용된다. 도면은 의도적으로 기하학적 비율로 실측으로 확대하지 않고 대부분 본 발명의 주요 목적을 위해 도시된다.
도 1 내지 도 3은 통상적인 기술의 솔더 본딩 방법의 접합 공정을 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시예1에 따른 타겟 접합 방법의 순서도를 개략적으로 도시한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 금속 와이어를 배치하기 위한 방법을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시예2에 따른 타겟 접합 방법의 순서도를 개략적으로 도시한다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 타겟 접합 방법을 개략적으로 도시한다.The objects, features and advantages of the present invention may be further understood with reference to the detailed description of the embodiments of the invention shown in the drawings. Like reference numerals are used throughout the drawings to refer to the same component. The drawings are intentionally drawn to scale for the purposes of the present invention without intentionally expanding to actual scale.
1 to 3 schematically illustrate the bonding process of the conventional solder bonding method.
4 schematically shows a flowchart of a target bonding method according to Embodiment 1 of the present invention.
5 and 6 schematically illustrate a method for placing a metal wire according to an embodiment of the invention.
7 schematically shows a flowchart of a target bonding method according to Embodiment 2 of the present invention.
8 to 11 schematically illustrate a target bonding method according to an embodiment of the present invention.

간결성을 위해서, 본 발명의 기술, 실시예들의 목적, 특징, 및 장점들이 첨부한 도면과 함께 상세히 기술될 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For the sake of brevity, the objects, features, and advantages of the present invention, embodiments will be described in detail in conjunction with the accompanying drawings.

이하 기술에서, 설명을 위한 목적으로, 다수의 구체적인 상세설명이 본 발명의 완전한 이해를 위해 제공된다. 그러나, 당해 분야의 숙련가에 의해 본 발명이 아래 기술된 실시예들과 상이한 기타 실시예들로 실시될 수 있음이 명백할 것이다. 따라서, 기술된 실시예들이 본 발명의 제한을 의미하는 것은 아니다.In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be apparent to one skilled in the art that the present invention may be practiced in other embodiments different from the embodiments described below. Accordingly, the described embodiments do not imply a limitation of the present invention.

또한, 본 발명의 실시예들은 첨부한 도면과 함께 상세히 기술될 것이다. 성분 구조의 부분적 도시는 부분적으로 확대될 수 있으며, 예시적인 도면들이 본 발명의 제한을 의미하는 것은 아니다. 실제로, 길이, 폭, 및 깊이를 포함하는 3차원 규모가 고려되어야 한다.In addition, embodiments of the present invention will be described in detail with the accompanying drawings. Partial illustration of the component structure may be partially enlarged, and exemplary drawings are not meant to limit the invention. In practice, three-dimensional scale including length, width, and depth must be considered.

배경기술에서 기술된 바와 같이, 통상적인 기술 내 솔더 본딩 방법에서, 타겟이 가압으로 백플레이트와 접촉시, 용융된 솔더는 쉽게 압출되어 솔더의 낭비를 야기할 수 있다. 반면, 타겟과 백 플레이트 사이에 충분한 솔더를 유지하기 위해서, 가능한 많은 솔더가 사용되며 솔더의 낭비 역시 증가한다. 상기한 문제들은 다음의 이유로 야기됨이 밝혀졌다. 타겟이 백 플레이트와 접촉시, 압력하에서 이들 사이의 솔더는 유동하기 위한 공간을 갖지 못하여 압출될 것이다. 따라서, 솔더의 유출을 방지하기 위해서, 솔더를 홀딩하기 위한 공간이 타겟 및 백 플레이트 사이에 형성되어야 한다.As described in the background, in a conventional solder bonding method, when the target contacts the backplate by pressurization, the molten solder can easily be extruded, causing waste of solder. On the other hand, to keep enough solder between the target and the back plate, as much solder is used as possible and the waste of solder also increases. It has been found that the above problems are caused by the following reasons. When the target is in contact with the back plate, the solder between them under pressure will extrude without having space to flow. Therefore, in order to prevent the outflow of the solder, a space for holding the solder must be formed between the target and the back plate.

또한, 통상적인 기술에서, 타겟이 가압으로 백 플레이트와 접촉시, 압력은 타겟 및 백 플레이트의 표면 상에서 균일하게 분포될 수 없고, 이로 인해 솔더가 유출될 수 있다. 게다가, 불균일한 압력으로 인해, 솔더는 접합면 상에 불균일하게 분포될 수 있고, 접합층은 불균일한 두께를 가질 수 있다.Also, in conventional techniques, when the target is in contact with the back plate by pressurization, the pressure may not be evenly distributed on the surface of the target and the back plate, which may cause the solder to leak out. In addition, due to the nonuniform pressure, the solder may be unevenly distributed on the bonding surface, and the bonding layer may have a nonuniform thickness.

실시예 1Example 1

상기 실시예에서, 타겟 용접 방법이 제공된다. 도 4는 상기 방법의 순서도를 도시한다. 상기 방법은 다음의 단계를 포함할 수 있다:In this embodiment, a target welding method is provided. 4 shows a flowchart of the method. The method may include the following steps:

단계 S101, 중질 솔더(moderate solder)를 타겟 및/또는 백 플레이트(back plate)의 용접 표면 상에 배치시키고 상기 솔더를 가열하여 용융시키는 단계;Step S101, placing a medium solder on the welding surface of the target and / or back plate and heating and melting the solder;

단계 S102, 복수의 금속 와이어(metal wire)를 백 플레이트의 용접 표면 상에 배치시켜 타겟을 지지(support)하는 단계;Step S102, placing a plurality of metal wires on the welding surface of the back plate to support the target;

복수의 금속 와이어를 배치시키기 위한 다양한 방법들이 존재한다. 복수의 금속 와이어는 타겟을 지지해야 하며 타겟의 표면을 확보하여 복수의 금속 와이어와 접촉시킨 후 균일한 힘을 지탱해야 한다. 복수의 금속 와이어를 배치시키기 위한 방법은 접합된 부분(welded parts)의 구조와 모양에 따라 조절될 수 있다. 구체적으로는, 접합된 부분(welded parts)이 직사각형인 경우, 복수의 금속 와이어가 평행으로 배치될 수 있고 특정 거리가 복수의 금속 와이어 사이에 유지될 수 있으며, 접합된 부분(welded parts)이 삼각형인 경우, 복수의 금속 와이어가 삼각형의 한 변과 평행하게 배치될 수 있다. 후자의 경우에 있어서, 3개의 금속 와이어가 존재하는 경우, 새로운 삼각형이 3개의 금속 와이어에 의해 형성될 수 있고, 복수의 금속 와이어 각각은 삼각형(즉, 접합된 부분(welded parts))의 한 변과 평행하며, 금속 와이어를 배치시키기 위한 상기 두 방법은 도 5 및 도 6에 도시되어 있고, 도면 부호 11은 접합된 부분(welded parts)을 나타내며, 도면 부호 12는 금속 와이어를 나타낸다.Various methods exist for placing a plurality of metal wires. The plurality of metal wires must support the target and must maintain a uniform surface after contact with the plurality of metal wires by securing the surface of the target. The method for placing a plurality of metal wires can be adjusted according to the structure and shape of the welded parts. Specifically, when the welded parts are rectangular, a plurality of metal wires may be arranged in parallel and a certain distance may be maintained between the plurality of metal wires, and the welded parts may be triangular. In the case of, a plurality of metal wires may be arranged in parallel with one side of the triangle. In the latter case, if three metal wires are present, a new triangle can be formed by the three metal wires, and each of the plurality of metal wires is on one side of the triangle (ie welded parts). Parallel to the above, the two methods for placing the metal wires are shown in FIGS. 5 and 6, with reference numeral 11 representing welded parts and reference numeral 12 representing metal wires.

기타 모양의 접합된 부분(welded parts)을 위하여, 모양에 따라 상응하는 배치 방법이 적합할 수 있으며, 본원에 상세히 도시하지는 않는다. 대부분의 경우에, 복수의 금속 와이어는 서로 일정 간격으로 평행하게 배치되며, 복수의 금속 와이어는 타겟을 지지하기 위한 면을 형성해야 한다.For other shaped welded parts, corresponding placement methods may be suitable, depending on the shape, and are not shown in detail herein. In most cases, the plurality of metal wires are arranged parallel to each other at regular intervals, and the plurality of metal wires must form a surface for supporting the target.

단계 S103, 일부 압력을 타겟(1)의 표면에 가하여 타겟(1)의 접합면을 백 플레이트(3)의 접합면과 접촉하도록 배치시키는 단계; 및Step S103, applying some pressure to the surface of the target 1 to arrange the bonding surface of the target 1 in contact with the bonding surface of the back plate 3; And

단계 S104, 솔더를 냉각시켜 타겟과 백 플레이트를 접합시키는 단계.Step S104, cooling the solder to bond the target and the back plate.

상기 실시예에서, 복수의 금속 와이어가 타겟 및 백 플레이트 사이에 솔더를 홀딩하기 위한 공간을 형성하도록 배치되는 것을 명심해야 한다. 타겟이 백 플레이트와 가압으로 접촉시, 복수의 금속 와이어가 타겟을 지지할 수 있고, 타겟 및 백 플레이트 사이에서 솔더가 압출되는 것을 방지할 수 있다.In this embodiment, it should be noted that a plurality of metal wires are arranged to form a space for holding the solder between the target and the back plate. When the target is in pressure contact with the back plate, a plurality of metal wires may support the target and prevent the solder from being extruded between the target and the back plate.

일반적으로, 상기 실시예에서 복수의 금속 와이어는 타겟을 지지하는데 단지 요구된다. 복수의 금속 와이어는 상이한 직경을 가질 수 있다. 그러나, 타겟의 표면이 균일한 힘을 지탱하고 타겟 및 백 플레이트 사이의 접합층이 균일한 두께를 가지는 것을 보장하기 위해서, 상기 실시예에서 복수의 금속 와이어는 동일한 직경, 바람직하게는 0.1mm 내지 0.5mm를 갖는다.In general, in this embodiment a plurality of metal wires are only required to support the target. The plurality of metal wires may have different diameters. However, in order to ensure that the surface of the target carries uniform force and that the bonding layer between the target and the back plate has a uniform thickness, the plurality of metal wires in this embodiment have the same diameter, preferably between 0.1 mm and 0.5 mm.

또한, 상기 실시예에서 복수의 금속 와이어의 길이는 구체적으로 제한되지 않으며, 단지 타겟 및 백 플레이트의 모양에 적합한 것이 요구된다. 일반적으로, 복수의 금속 와이어의 길이는 타겟의 에지(edge)를 초과하지 않을 수 있다. 타겟이 직사각형인 경우, 복수의 금속 와이어가 타겟의 길이 방향 또는 폭 방향으로 평행하게 배치될 수 있고, 이는 복수의 금속 와이어가 최적의 동일한 길이를 가지며 여기서 동일한 길이는 타겟의 길이 또는 폭 보다 더 길어서는 안됨을 의미한다. 복수의 금속 와이어가 타겟의 대각선 방향에 수직으로 배치되는 경우, 복수의 금속 와이어는 상이한 길이를 가질 수 있으나, 복수의 금속 와이어 중의 하나의 2개의 말단은 타겟의 어떠한 면도 초과해서는 안된다.Further, in the above embodiment, the lengths of the plurality of metal wires are not particularly limited, and only those suitable for the shape of the target and the back plate are required. In general, the length of the plurality of metal wires may not exceed the edge of the target. If the target is rectangular, a plurality of metal wires may be arranged in parallel in the longitudinal or width direction of the target, where the plurality of metal wires have an optimal equal length where the same length is longer than the length or width of the target Means not. When a plurality of metal wires are disposed perpendicular to the diagonal direction of the target, the plurality of metal wires may have different lengths, but two ends of one of the plurality of metal wires should not exceed any shaving of the target.

마찬가지로, 상기 실시예에서 복수의 금속 와이어의 수 역시 구체적으로 제한되지 않는다. 복수의 금속 와이어는 타겟의 표면이 균일한 힘을 지탱하는데 단지 요구된다. 일반적으로, 복수의 금속 와이어가 평행하게 배치된 경우, 복수의 금속 와이어의 수는 2 또는 3일 수 있다.Likewise, the number of the plurality of metal wires in the above embodiment is also not specifically limited. Multiple metal wires are only required for the surface of the target to bear a uniform force. In general, when a plurality of metal wires are arranged in parallel, the number of the plurality of metal wires may be two or three.

상기 실시예에서, 복수의 금속 와이어를 선택하는 것 역시 구체적으로 제한되지 않음을 명심해야 한다. 단, 복수의 금속 와이어는 솔더와 잘 확산되고 본딩(bonding)되어야 하는데, 즉, 상기 복수의 금속 와이어는 솔더와 원활하게 습윤 될 수 있다. 습윤은 습윤 공정 동안에 용융된 솔더가 균일하고, 매끄럽고, 연속적이고, 접합 된 금속의 표면 상에 우수한 점착을 갖는 합금 도구를 형성하는 것을 포함할 수 있다. 용융된 솔더가 고체 물체의 표면을 습윤하기 위한 조건은 다음을 포함할 수 있다: 솔더 및 금속의 매끈한 표면, 및 서로 용해하는 액상 솔더 및 접합 된 금속, 즉, 솔더의 원자와 친화성을 갖는 금속의 원자. 따라서, 상기 실시예에서, 복수의 금속 와이어의 원자는 솔더의 원자와 친화성을 가지며 복수의 금속 와이어의 표면은 매끈하다.In the above embodiment, it should be noted that selecting a plurality of metal wires is also not specifically limited. However, the plurality of metal wires must be well diffused and bonded with the solder, that is, the plurality of metal wires can be smoothly wetted with the solder. Wetting may include the molten solder forming the alloying tool having a good adhesion on the surface of the uniform, smooth, continuous, bonded metal during the wetting process. Conditions for the molten solder to wet the surface of the solid object may include: smooth surfaces of the solder and metal, and liquid solder and bonded metal that dissolve with each other, ie, metals having affinity for atoms of the solder Atom. Thus, in this embodiment, the atoms of the plurality of metal wires have affinity with the atoms of the solder and the surfaces of the plurality of metal wires are smooth.

또한, 홈은 상기 실시예에서 백 플레이트의 접합면 상에 형성되지 않을 수 있음을 명심해야 한다. 그러나, 타겟이 백 플레이트와 밀접하게 접촉시켜 배치하고 용융된 솔더의 유동을 방지하기 위해서, 타겟의 크기에 적합한 홈이 백 플레이트의 접합면 상에 형성될 수 있다. 홈은 복수의 금속 와이어의 직경과 타겟의 두께의 합 보다 이하인 작은 깊이를 가질 수 있다. 일반적으로, 상기 깊이는 복수의 금속 와이어의 직경 이하이다.It should also be noted that grooves may not be formed on the joining surface of the back plate in this embodiment. However, in order for the target to be placed in intimate contact with the back plate and to prevent the flow of molten solder, grooves suitable for the size of the target may be formed on the bonding surface of the back plate. The groove can have a small depth that is less than or equal to the sum of the diameters of the plurality of metal wires and the thickness of the target. Generally, the depth is equal to or less than the diameter of the plurality of metal wires.

상기 실시예에서, 복수의 금속 와이어는 타겟과 백 플레이트 사이에 배치된다. 따라서, 갭은 복수의 금속 와이어의 직경과 동일한 폭을 갖도록 형성될 수 있고, 상기 갭은 용융된 솔더를 홀딩할 수 있다. 타겟이 가압으로 백 플레이트 상에 배치된 경우, 용융된 솔더는 압출되지 않을 수 있고, 접합면 상에서 솔더가 부족한 것을 방지할 수 있다. 따라서, 타겟과 백 플레이트 사이의 충분한 솔더를 유지하기 위해 솔더의 양을 증가시킬 필요가 없으며, 이는 솔더의 양과 생산 비용을 절감시킨다.In this embodiment, the plurality of metal wires is disposed between the target and the back plate. Thus, the gap can be formed to have the same width as the diameter of the plurality of metal wires, and the gap can hold the molten solder. When the target is placed on the back plate by pressurization, the molten solder may not be extruded, and the lack of solder on the joint surface may be prevented. Thus, there is no need to increase the amount of solder to maintain sufficient solder between the target and the back plate, which reduces the amount of solder and the production cost.

또한, 복수의 금속 와이어가 동일한 직경을 가지기 때문에, 타겟의 표면 및 액상 솔더는 균일한 힘을 지탱한다. 또한, 용융된 솔더는 복수의 금속 와이어 및 접합된 부분(welded parts)을 잘 습윤시키고, 이에 따라 용융된 솔더가 타겟 및 백 플레이트 사이의 갭에 균일하게 분포될 수 있다. 따라서, 접합면 전체의 접합층의 두께가 균일하며, 이로써 접합 품질을 확보하게 된다.In addition, because the plurality of metal wires have the same diameter, the surface of the target and the liquid solder support uniform force. The molten solder also wets the plurality of metal wires and welded parts well, so that the molten solder can be evenly distributed in the gap between the target and the back plate. Therefore, the thickness of the bonding layer of the whole bonding surface is uniform, thereby ensuring the bonding quality.

실시예 2Example 2

상기 실시예에서, 타겟 접합 방법의 순서도가 도 7에 도시되어 있다. 상기 실시예는 이전 실시예와 상이하게, 백 플레이트의 접합면 상에 금속 와이어를 배치시키기 전에, 타겟 접합 방법은 다음을 추가로 포함할 수 있다:In this embodiment, a flowchart of the target bonding method is shown in FIG. The above embodiment differs from the previous embodiment, prior to placing the metal wire on the joining surface of the back plate, the target joining method may further include:

단계 S202, 타겟 및 백 플레이트의 접합면을 초음파로 스캐닝하여 매끄러운 접합면을 확보하는 단계.Step S202, ultrasonically scanning the bonding surfaces of the target and the back plate to ensure a smooth bonding surface.

상기 타겟 접합 방법은 일례로 인듐으로 제조된 솔더를 이용하는 것으로 설명된다. 상기 실시예에서, 백 플레이트의 접합면은 홈을 갖는다. 구리 와이어는 인듐으로 제조된 솔더와 확산 및 본딩하는 것이 쉽기 때문에, 인듐으로 제조된 솔더는 구리 와이어 및 접합된 부분(welded parts)의 표면에 잘 습윤되어 접합 품질을 확보할 수 있다. 따라서, 구리 와이어를 사용하는 것이 이후에 기재된다.The target bonding method is described using, for example, a solder made of indium. In the above embodiment, the joint surface of the back plate has a groove. Since copper wires are easy to diffuse and bond with solders made of indium, solders made of indium can wet well on the surfaces of copper wires and welded parts to ensure bonding quality. Thus, the use of copper wires is described later.

인듐으로 제조된 솔더는 텅스텐 타겟, 티타늄 타겟, 몰리브덴 타겟, 크롬 타겟, 니켈 타겟, 실버 타겟, 또는 ITO 타겟과 같은 모든 종류의 반도체 타겟을 접합하는데 널리 사용된다. 인듐은 매우 고가이기 때문에, 인듐의 양을 감소시켜 접합하는 동안 효율적으로 사용되어 자원을 절약하고 생산 비용을 절감시켜야 한다.Solders made of indium are widely used to bond all kinds of semiconductor targets such as tungsten targets, titanium targets, molybdenum targets, chromium targets, nickel targets, silver targets, or ITO targets. Since indium is very expensive, the amount of indium has to be reduced and used efficiently during bonding to save resources and reduce production costs.

도 8 내지 도 11을 참조하여, 도 8에서, 접합하고자 하는 타겟(1)이 제공되고, 중질(moderate) 솔더(2)가 상기 타겟(1)의 접합면 상에 배치된다. 도 9에서, 백 플레이트(3)가 제공되며, 홈(4)이 백 플레이트(3)의 접합면 상에 형성되고, 중질(moderate) 솔더(2)가 홈(4)에 배치된다.8 to 11, in FIG. 8, a target 1 to be bonded is provided, and a moderate solder 2 is disposed on the bonding surface of the target 1. In FIG. 9, a back plate 3 is provided, a groove 4 is formed on the joining surface of the back plate 3, and a moderate solder 2 is disposed in the groove 4.

접합 공정은 다음과 같이 수행된다. 첫째, 중질(moderate) 솔더(2)를 타겟(1) 및 백 플레이트(3)의 접합면 상에 배치시킨다. 이 후, 타겟(1) 및 백 플레이트(3)를 포함하는 접합된 부분(welded parts)을 솔더가 용융될 때까지 가열한다. 접합된 부분(welded parts)의 접합면을 초음파로 스캐닝한다. 이 후, 적합한 길이 및 동일한 직경을 갖는 2개 또는 3개의 구리 와이어(5)를 백 플레이트(3)의 접합면 상에 평행하게 배치(도 10에 도시됨)시켜 타겟(1)을 지지할 수 있다. 이후, 접합을 수행한다. 타겟(1)의 접합면을 가압으로 백 플레이트(3)의 접합면과 접촉시키는데, 즉, 타겟(1)이 백 플레이트(3)와 밀접하게 접촉하도록 배치하기 위하여 타겟(1)이 백 플레이트(3) 상부 홈(4)에 배치된다. 이 후, 용융된 솔더(2)를 냉각시키고 고체화시킨다. 이러한 방식으로, 타겟(1) 및 백 플레이트(3)가 함께 접합된다(도 11에 도시됨).The bonding process is carried out as follows. First, a moderate solder 2 is placed on the joint surface of the target 1 and the back plate 3. Thereafter, the welded parts including the target 1 and the back plate 3 are heated until the solder is melted. Ultrasonic scanning of the weld surface of the welded parts. Thereafter, two or three copper wires 5 having a suitable length and the same diameter can be arranged in parallel on the joint surface of the back plate 3 (shown in FIG. 10) to support the target 1. have. Thereafter, the bonding is performed. The joining surface of the target 1 is pressed into contact with the joining surface of the back plate 3, that is, the target 1 is arranged to bring the target 1 into close contact with the back plate 3. 3) disposed in the upper groove (4). Thereafter, the molten solder 2 is cooled and solidified. In this way, the target 1 and the back plate 3 are joined together (shown in FIG. 11).

상기 접합 공정을 기초로 하여, 타겟(1)과 백 플레이트(3) 사이의 접합층의 두께는 균일하고, 솔더가 거의 압출되지 않음에 따라, 솔더의 양을 상당히 절약하고 생산 비용을 절감할 수 있다.Based on the bonding process, the thickness of the bonding layer between the target 1 and the back plate 3 is uniform, and since the solder is hardly extruded, it is possible to considerably reduce the amount of solder and reduce the production cost. have.

본 발명이 상기한 바와 같이 바람직한 실시예를 참조하여 기술되었지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 당해 분야의 숙련가는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 본 실시예들을 변형하고 변화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술 양식의 범위를 벗어나지 않고, 단순한 변형 및 동등한 변화가 무엇이든 본 발명의 기술 양식의 보호 범위에 속하게 된다.Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments as described above, it is not limited thereto. Those skilled in the art can modify and change the embodiments without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, any modifications and equivalent changes that fall within the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention shall fall within the protection scope of the present invention.

Claims (10)

중질(moderate)의 솔더(solder)를 타겟(target) 및/또는 백 플레이트(back plate)의 접합면 상에 배치시키고 상기 솔더를 가열하여 용융시키는 단계;
복수의 금속 와이어(metal wire)를 상기 백 플레이트의 상기 접합면 상에 배치시켜 상기 타겟을 지지(support)하는 단계;
상기 타겟의 상기 접합면을 상기 백 플레이트의 상기 접합면과 접촉하도록 배치시키는 단계; 및
상기 솔더를 냉각시켜 상기 타겟과 상기 백 플레이트를 접합시키는 단계를 포함하는 타겟 접합 방법.Placing a medium solder on the joint surface of the target and / or back plate and heating and melting the solder;
Placing a plurality of metal wires on the bonding surface of the back plate to support the target;
Placing the joining surface of the target in contact with the joining surface of the back plate; And
Cooling the solder to bond the target and the back plate. 제1항에 있어서,
상기 복수의 금속 와이어가 동일한 직경을 갖는 타겟 접합 방법.The method of claim 1,
And a plurality of metal wires have the same diameter. 제2항에 있어서,
상기 복수의 금속 와이어의 직경이 0.1mm 내지 0.5mm인 타겟 접합 방법.The method of claim 2,
The target joining method of the plurality of metal wires has a diameter of 0.1mm to 0.5mm. 제2항에 있어서,
타겟 표면이 상기 복수의 금속 와이어와 접촉시 균일한 힘을 지탱하는 타겟 접합 방법.The method of claim 2,
And a target surface bears a uniform force when in contact with the plurality of metal wires. 제4항에 있어서,
상기 복수의 금속 와이어가 특정 거리로 서로 평행하게 배치되는 타겟 접합 방법.5. The method of claim 4,
And the plurality of metal wires are arranged parallel to each other at a specific distance. 제1항에 있어서,
상기 복수의 금속 와이어의 원자들이 상기 솔더의 원자들과 친화성을 갖는 타겟 접합 방법.The method of claim 1,
And the atoms of the plurality of metal wires have affinity with the atoms of the solder. 제6항에 있어서,
상기 솔더가 인듐으로 제조되는 타겟 접합 방법.The method according to claim 6,
And the solder is made of indium. 제7항에 있어서, 복수의 금속 와이어가 구리로 제조되는 방법.8. The method of claim 7, wherein the plurality of metal wires are made of copper. 제1항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서,
타겟의 크기(size)에 적합한 홈(groove)이 백 플레이트의 접합면 상에 형성되는 타겟 접합 방법.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
A method of joining targets, wherein grooves suitable for the size of the target are formed on the joining surface of the back plate. 제9항에 있어서,
복수의 금속 와이어를 상기 백 플레이트의 상기 접합면 상에 배치시키기 전에, 상기 타겟 및 상기 백 플레이트의 상기 접합면을 초음파로 스캐닝하는 단계를 더 포함하는 타겟 접합 방법.10. The method of claim 9,
And ultrasonically scanning the target and the bonding surface of the back plate before placing a plurality of metal wires on the bonding surface of the back plate.
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