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背板

阅读：627发布：2020-05-11

IPRDB可以提供背板专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的目的在于提供一种可以用作局部变形少、更换寿命长的背板的冷却板。本发明的背板(冷却板)(1)，通过用盖(3)封闭在本体(2)上形成的槽(5)，从而形成冷却介质流过的流道(6)。其特征是，盖(3)具有比槽(5)的宽度大的宽度，在至少一面(图1中为内侧面)上设有凸部(4)。，下面是背板专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种背板，与靶材料结合，通过用盖封闭在背板本体上形成的槽，从而在形成的流道中流过冷却介质，其特征在于，所述盖具有比所述槽的宽度大的宽度，在至少盖的一面上设有凸部。

2.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述盖的所述凸部设置在所述盖的内侧面上。

3.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述盖的所述凸部设置在所述盖的外侧面上。

4.根据权利要求2所述的背板，其特征在于，所述盖的所述凸部具有与所述槽的宽度相等的宽度。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的背板，其特征在于，所述盖的所述凸部沿着所述槽连续地设置在所述盖的全长上。

6.根据权利要求1至4中的任意一项所述的背板，其特征在于，所述盖的所述凸部沿着所述槽断续地设置。

7.根据权利要求1至4中的任意一项所述的背板，其特征在于，所述槽具有直线部分和曲线部分，所述盖的所述凸部连续地或断续地只设置在所述槽的所述直线部分上。

8.根据权利要求3所述的背板，所述盖的所述凸部具有比所述槽的宽度大的宽度。

9.一种背板，与靶材料结合，通过用盖封闭在背板本体上形成的槽，从而在形成的流道中流过冷却介质，其特征在于，所述盖具有比所述槽的宽度大的宽度，使所述盖的外侧面从所述本体的表面突出并与所述本体结合。

说明书全文

技术领域

本发明涉及一种背板，特别是涉及具有由槽和盖形成的冷却介质的流道的背板。

背景技术

冷却板在工业上被广泛利用，比如，被应用于溅射装置。溅射装置被广泛地应用于半导体元件、各种传感器、磁记录介质、光记录介质、平板显示器等多种电子零部件领域的制造过程中。这时，贴有溅射的靶材料的底板(背板)不仅作为靶材料的背板发挥作用，也具备冷却板的功能。
冷却板需要具备高效的冷却能力。比如在上述溅射装置中，由于对因溅射而从靶材料产生的热量有效地进行散热，对基板上形成的薄膜的性能(品质)具有影响，因此要求背板具有高效的冷却能力。
特别是对于制造大型液晶面板等用的溅射装置，由于靶材料与被成膜基板(玻璃板等)一起变大，产生的热量也非常大，因此，为冷却靶材料而使用大型的背板。
背板在平滑的板的内部具有流过冷却介质的流道，此流道上具有通过使用冷机使冷却水流过来冷却靶材料的构造。除了背板外，作为在板的内部具有流过冷却介质的流道的同样的冷却板，还有各种水冷套和水冷铁等。
图10是表示从前的背板的一个例子的结构图。图11是图10(沿A-B线) 的局部剖面图。
从前的背板71由本体72和盖73构成。本体72上设有槽75，由盖73 和槽75形成流道76。槽75的宽度为W2，凹坑宽度为W3。盖73的厚度为 t1，宽度为W2+W3+W3。槽75上虽设有冷却介质入口及冷却介质出口，但在图中省略。通过从流道的一方(冷却介质入口)供给冷却水等，使冷却水流经均匀地设置在内部的流道，从而作为高效的冷却板发挥作用。
背板71的主要材料有纯铜、铜合金、铝、铝合金、钛、不锈钢等，其中导热系数最高的纯铜及铜合金被广泛使用。
背板71可以通过将槽75(本体72)和盖73利用电子束焊接、摩擦搅拌结合、钎焊法等连接、密封来制造。(参照专利文献1—日本特开2001-313357 号公报、专利文献2—日本特开2002-248584号公报)。
背板71应用于制造液晶面板用的溅射装置等，与金属材料或氧化物类的靶材料(未图示)结合。靶材料是通过溅射逐渐消耗掉的生产材料，随着不断的消耗，达到使用极限时，更换为新的靶材料。
为了对溅射时产生的靶材料的热量用背板71进行有效的散热，背板71 和靶材料的结合状态(热接触状态)很重要。另外，要求结合面及整体的平坦性。
背板71和靶材料的结合主要使用铟，有必要将背板71加热到铟的熔融温度。这些结合作业称为结合作业。
作为结合作业的一个例子，就使用铟将金属靶材料结合到铜制的背板71 上的例子来加以说明。这种场合的温度条件为将背板加热到大约230℃，以便铟达到熔融温度(大约160℃)以上，并且得到均匀的结合。
另外，由于金属靶材料和背板71的材质不同，延伸特性不同，为了确保冷却后及在溅射装置内使用时的平坦性，有时施加机械应力，预先使背板弯曲，或者在结合后矫正弯曲等。
但是，从前的背板在进行结合作业时，如上所述，由于每次都受到机械应力和热应力，因而在反复进行结合作业的过程中，会发生背板的强度变弱、产生弯曲，或者构造上比本体弱的盖部分产生膨胀之类不良的情况。
另外，由于这样的背板的变形，有时会引起靶/成膜基板间距离的变化，或者靶材料的局部剥离导致的传热(冷却)效率的变化，使形成的薄膜的品质降低和成品率降低等。
发生变形时，虽有必要更换背板本身，但当更换寿命短时，更换作业的次数增加，并成为成本上升的主要原因。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种可以用作局部变形少、更换寿命长的背板的冷却板。
为实现上述发明目的，本发明提供一种冷却板，通过用盖封闭在本体上形成的槽，从而在形成的流道中流过冷却介质，其特征在于，所述盖具有比所述槽的宽度大的宽度，在至少一面上设有凸部。
另外，为实现上述发明目的，本发明提供一种冷却板，通过用盖封闭在本体上形成的槽，从而在形成的流道中流过冷却介质，其特征在于，所述盖具有比所述槽的宽度大的宽度，使外侧面从所述本体的表面突出并与所述本体结合。
根据本发明，本发明能获得可以用作局部变形少、更换寿命长的背板的冷却板。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的背板的立体图。
图2为本发明的第一实施例的背板的局部剖面图(沿图1中的A-B线部分)。
图3为构成本发明的第一实施例的背板的盖的侧视图。
图4为表示本发明的第一实施例的背板的变形例子的立体图。
图5为构成本发明的第一实施例的背板的变形例的盖的侧视图。
图6为构成本发明的第一(二)实施例的背板的其它变形例子的盖的局部侧视图。
图7为本发明的第二实施例的背板的局部剖面图。
图8为本发明的第三实施例的背板的局部剖面图。
图9为构成本发明的第四实施例的背板的盖的剖面图。
图10为表示从前的背板的一个例子的结构图。
图11为从前的背板的一个例子的局部剖面图(沿图10中的A-B线部分)。

具体实施方式

第一实施例
背板的结构如下。
图1和图2分别表示本发明的第一实施例的背板(冷却板)的立体图及局部剖面图(沿图1中的A-B线部分)。图3表示构成本发明的第一实施例的背板的盖的侧视图。参照图1至3，下面说明第一实施例的背板的构造。
背板1具有本体2和盖3，本体2具有在一方的面开口了的宽度为W2 的槽5。盖3在其内侧，也就是槽5一侧具有宽度为W1的凸部(凸缘)4。凸部4沿着整个盖3的长度(在长度方向上)连续地设置在其大致中央部位。从强度的观点来看，希望凸部4的宽度W1要比槽5的宽度W2小，在W2/4 以上。优选在W2/3以上，更优选W2/2以上。
盖3(不具有凸部4的部分)的厚度为t1，凸部4的厚度为t2。从确保流道的观点考虑，希望厚度t2与厚度t1相同或其以下，但从强度的观点考虑，希望厚度t2在t1/4以上。优选在t1/3以上，更优选t1/2以上。盖3的宽度为 W2+W3+W3。W3为凹坑的宽度。
盖3通过凹坑构造嵌入到本体2的槽5内，由盖3和槽5形成本体2的内部空间。该空间为冷却介质流经的流道6。背板1上虽设有冷却介质入口及冷却介质出口，但省略了图示。
第一实施例的变形例子如下。
图4为表示本发明的第一实施例的背板的变形例子的立体图，图5为构成该背板的盖的侧视图。
在图1-3的背板1中，盖3的凸部4虽设于盖的曲线部分3A(也就是槽 5的曲线部分)及其直线部分3B(也就是槽5的直线部分)上，但在图4-图 5的背板11中，盖13的凸部14没有设于盖的曲线部分13A(也就是槽5的曲线部分)上，而是仅设于直线部分13B(也就是槽5的直线部分)上。
第一实施例的其它变形例子如下。
图6为构成本发明的第一实施例的背板的其它变形例子的该背板的盖的局部侧视图。
在图6中，设于盖23上的凸部24断续地设于盖23的全长上，或仅设于其直线部分。形成断续的凸部24时，从增大与冷却介质(冷却水)的接触面积的观点，及/或使冷却介质的流动产生紊流的观点考虑，有望能够提高传热 (冷却)效率。
下面，说明背板的制造方法。
本实施例的背板，除了在盖上形成凸部的工序外，能够通过专利文献1 及专利文献2等记载的公知的方法来制造。
作为在盖上形成凸部的工序，能够采用切削加工在盖上形成凸部的方法，或者将另外制作好的凸部结合(熔敷或钎焊)在盖表面上等的各种方法。
根据本实施例，能够取得以下效果。
通过在盖上设置凸部，能够提高盖的承受应力的强度。因此，即使在结合作业时每次都受到机械应力和热应力时，也能够防止盖向外侧膨胀。
另外，根据据本实施例，由于很难产生盖的弯曲和膨胀之类的不良情况，因而能够减少背板本身的更换频率，可以用作更换寿命长的背板。
第二实施例
图7是表示本发明的第二实施例的背板的局部剖面图。图7所示的背板 31与第一实施例的背板1的不同之点仅在于：将盖33的凸部34的宽度W1 做成与本体32的槽35的宽度W2基本相同的构造。这样，第二实施例的冷却板便具有承受更高应力的强度。对于能够适用的变形例子等，由于与第一实施例相同而省略其说明。
对抗变形的强度与承受应力部分的断面惯性矩(mm4)成比例。例如，在第二实施例也可以适用的图6中，设盖的厚度(t1)为3mm，设水道的流道截面为高度5mm×宽度100mm，并沿着流道36在盖上以50mm及25mm 的间隔断续地设置高度(厚度t2)2.5mm×宽度(流道宽度方向)100mm× 深度(长度方向)10mm的凸部的场合，与不设置凸部的场合比较，断面惯性矩分别增加至3.4倍及4.3倍。
第三实施例
图8是表示本发明的第三实施例的背板的局部剖面图。图8所示的背板 41与第一实施例的背板1的不同之点仅在于：使盖43的外侧面从与本体42 的上述外侧面相同一侧的表面突出，并将盖43与本体42结合。对于能够适用的变形例子等，由于与第一实施例相同而省略其说明。
本实施例，不局限于第一实施例和第二实施例的将背板的凸部设于盖的外侧的方式，也包括将凸部的宽度做得比槽的宽度宽的方式，或者仅把盖的厚度加厚的方式(图8)。
图8所示的背板41中，设有宽度为W1的凸部44，凸部44的厚度为t2。盖43的厚度为t1，宽度为W2+W3+W3，与W1相等。W3为凹坑的宽度。
第四实施例
图9为构成本发明的第四实施例的背板的盖的剖面图。盖53的凸部54 如图9所示，呈圆弧状。另外，也可以采用三角形或五角形等其它的各种形状。
第五实施例
在第一实施例或第二实施例中，也可以并用第三实施例及/或第四实施例。
在上述第一至第五实施例中，虽然表示的是作为背板的冷却板，但也可以适用于各种水冷封套及水冷铁等的冷却板。

标题	发布/更新时间	阅读量
活动背板-专利编号CN107264350B	2020-05-13	673
背板-专利编号CN107819192A	2020-05-12	829
背板-专利编号CN102724845B	2020-05-12	927
背板-专利编号CN105276351A	2020-05-12	191
背板-专利编号CN102799007A	2020-05-11	1013
背板-专利编号CN102082974A	2020-05-11	758
背板-专利编号CN102799007B	2020-05-13	514
背板-专利编号CN102662443A	2020-05-11	404
背板-专利编号CN100501296C	2020-05-11	625
背板-专利编号CN102724845A	2020-05-13	119

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