高純鎢鈦（WTi）靶材不但廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體集成電路制造,還廣泛應(yīng)用于太陽能薄膜電池的電極及配線結(jié)構(gòu)中。高純WTi濺射靶材在濺射機(jī)臺(tái)上使用時(shí)需要先焊接銅（Cu）背板,背板主要起到了安裝固定、強(qiáng)化、通水冷卻等作用。其中靶材與背板的焊接結(jié)合率和結(jié)合強(qiáng)度對(duì)靶材的使用有重大影響:如果焊接面存在較大缺陷,就會(huì)造成WTi靶材濺射時(shí)冷卻不好;連接強(qiáng)度不夠也會(huì)增加WTi靶材濺射過程中焊縫開裂的風(fēng)險(xiǎn)。所以研究WTi靶材焊接工藝對(duì)WTi靶材的制造有重大的意義,且大面積異種金屬無間隙微缺陷釬焊也是研究的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。本文主要研究WTi靶材與Cu背板超聲輔助大面積釬焊工藝和機(jī)理。釬焊主要使用純銦（In）作為釬料,釬焊前會(huì)對(duì)WTi靶材的焊接面先進(jìn)行鍍鎳處理,以增強(qiáng)WTi靶材與In焊料的潤(rùn)濕性。鍍鎳試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著鍍鎳時(shí)間的增加,鍍鎳層厚度逐漸提高,鎳含量也逐漸提高,磷（P）含量逐漸下降。當(dāng)溫度設(shè)定在85-90℃、鎳離子濃度為5.6-6g/l、PH值在4.6-4.8條件下,鍍鎳時(shí)間設(shè)定在25分鐘時(shí)得到的鍍鎳層P含量8.33%、鍍鎳層厚度8.8μm,滿足釬焊對(duì)鍍鎳層厚度的標(biāo)準(zhǔn)要求。WTi靶材與Cu背板焊接前先對(duì)釬料進(jìn)行超聲... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 釬焊技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 鍍鎳層和超聲輔助對(duì)釬焊的影響研究
        1.3.1 化學(xué)鍍鎳的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 鍍鎳層對(duì)釬焊的影響
        1.3.3 超聲振動(dòng)輔助對(duì)釬焊的影響
    1.4 釬焊在靶材生產(chǎn)中的應(yīng)用研究
        1.4.1 靶材生產(chǎn)中各類焊接的應(yīng)用
        1.4.2 釬焊在靶材生產(chǎn)中的應(yīng)用
    1.5 WTi靶材釬焊界面反應(yīng)機(jī)理研究
        1.5.1 Cu-In界面反應(yīng)機(jī)理
        1.5.2 Ni-In界面反應(yīng)機(jī)理
    1.6 本文研究的主要內(nèi)容
第2章 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)方法
    2.1 試驗(yàn)用材料
    2.2 試樣焊接過程
    2.3 試驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試方法
        2.3.1 鍍鎳層強(qiáng)度測(cè)試
        2.3.2 鍍鎳層成分X射線熒光光譜測(cè)試分析
        2.3.3 鍍鎳層厚度和潤(rùn)濕性電子顯微鏡觀察分析
        2.3.4 焊接結(jié)合率超聲波掃描測(cè)試分析
        2.3.5 釬焊接頭抗拉強(qiáng)度測(cè)試分析
        2.3.6 釬焊接頭SEM形貌和EDS元素分布分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 WTi靶材鍍鎳工藝及潤(rùn)濕性試驗(yàn)
    3.1 WTi靶材鍍鎳工藝研究
        3.1.1 鍍鎳層性能和試驗(yàn)要求
        3.1.2 鍍鎳時(shí)間對(duì)鍍鎳層的影響試驗(yàn)
    3.2 鍍鎳對(duì)WTi靶材潤(rùn)濕性的影響
    3.3 本章小結(jié)
第4章 WTi靶材與Cu背板釬焊工藝和機(jī)理研究
    4.1 釬焊工藝流程和性能要求
        4.1.1 釬焊溫度對(duì)釬焊的影響
        4.1.2 超聲波處理對(duì)釬焊結(jié)果的影響
        4.1.3 釬料層厚度對(duì)釬焊結(jié)果的影響
    4.2 釬焊接頭組織與機(jī)理分析
    4.3 WTi靶材的量產(chǎn)改進(jìn)和工業(yè)應(yīng)用
        4.3.1 WTi靶材組件量產(chǎn)工序改進(jìn)
        4.3.2 WTi靶材太陽能電池上的應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3177291