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凱澤金屬談電子信息領域用靶材的性能要求與制備工藝

發布時間:2023-02-09 17:55:07 瀏覽次數 :

隨著電子信息產業的飛速發展,薄膜科學應用日益廣泛。濺射法是制備薄膜材料的主要技術之一,濺射沉積薄膜的源材料即為靶材。用靶材濺射沉積的薄膜致密度高,附著性好。靶材的性能要求與制備工藝,凱澤金屬通過10多年的鈦靶、鋯靶、鎳靶等靶材生產經驗,結合相關行業資料,整理如下:

1、靶材的性能要求

靶材制約著濺鍍薄膜的物理、力學性能,影響鍍膜質量,因而靶材質量評價較為嚴格,主要應滿足如下要求;

1)雜質含量低,純度高。靶材的純度影響薄膜的均勻性。

2)高致密度。高致密度靶材具有導電、導熱性好、強度高等優點,使用這種靶材鍍膜,濺射功率小,成膜速率高,薄膜不易開裂,靶材使用壽命長,而且濺鍍薄膜的電阻率低,透光率高。

3)成分與組織結構均勻。靶材成分均勻是鍍膜質量穩定的重要保證。

4)晶粒尺寸細小。靶的晶粒尺寸越細小,濺鍍薄膜的厚度分布越均勻,濺射速率越快。正因為靶材在性能上有上述諸多特殊要求,導致其制備工藝較為復雜。

靶材

2、靶材的制備工藝

目前制備靶材的方法主要有鑄造法和粉末冶金法。

鑄造法;將一定成分配比的合金原料熔煉,再將合金熔液澆注于模具中,形成鑄錠,最后經機械加工制成靶材。鑄造法在真空中熔煉、鑄造。常用的熔煉方法有真空感應熔煉、真空電弧熔煉和真空電子轟擊熔煉等。其優點是靶材雜質含量(特別是氣體雜質含量)低,密度高,可大型化;缺點是對熔點和密度相差較大的兩種或兩種以上金屬,普通熔煉法難以獲得成分均勻的合金靶材。

粉末冶金法;將一定成分配比的合金原料熔煉,澆注成鑄錠后再粉碎,將粉碎形成的粉末經等靜壓成形,再高溫燒結,最終形成靶材。粉末冶金法的優點是靶材成分均勻;缺點是密度低,雜質含量高等。常用的粉末冶金工藝包括冷壓、真空熱壓和熱等靜壓等。

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