靶材的定義
濺射是制備薄膜材料的主要技術之一.用加速的離子轟擊固體表面,離子和固體表面原子交換動量.使固體表面
的原子離開固體并沉積在基底表面,這一過程稱為濺射.被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的源(source)材料
通常稱為靶材.
靶材的分類
靶材的分類方法很多
根據(jù)材料的種類,靶材包括金屬及合金靶材、無機非金屬靶材和復合靶材等
無機非金屬靶材又分為氧化物、硅化物、氨化物和氟化物等不同種類
根據(jù)不同的幾何形狀,靶材分為圓靶和矩形靶
目前最常用的分類方法則根據(jù)靶材的應用進行劃分.主要包括半導體領域應用靶材、記錄介質(zhì)用靶材、顯示
薄膜用靶材、光學靶材、超導靶材等
半導體關聯(lián)靶材
半導體領域應用靶材主要包括電極布線膜用靶材，陰擋膜用靶材、粘附膜用靶材，歐姆接觸膜用靶材和電
阻膜用靶材
通常.純AI和AI合金靶材用于集成電路和功耗較小的分立器件中Au靶材則主要用于功率晶體管和微波器件等
阻擋膜用靶材主要是W.Mo等難熔金屬和難熔金屬硅化物粘附膜用靶材主要有工.W等電阻膜用靶材有
NiCr.MoSi2.WSi等記錄介質(zhì)用靶材
記錄介質(zhì)用靶材分為碰記錄介質(zhì)用靶材、光記錄介質(zhì)用靶材兩類
磁記錄介質(zhì)用靶材主要有鈷鉻系合金和鐵及鐵的氧化物靶材:光記錄介質(zhì)常見的膜層有反射膜、記錄膜、保
護膜等
反射膜用純AI或AI合金靶材濺射沉積制成
記錄膜用稀土2過渡金屬靶材濺射沉積制成,如GdCo,GdFe,DyFe,GdTbFe,FeTbCo等保護膜則用Si靶在N2
氣氛中反應濺射沉積獲得
顯示器件用靶材
透明導電膜包括以金屬基、氧化物半導體基為主的各種材料
目前,ITO靶作為制備高性能透明導電膜的最好材料,還沒有其他材料可代替
除ITO靶外,用于制備顯示器件薄膜的靶材還包括
制備電極布線膜用的難熔金屬
制備電極布線膜和遮光浦膜的AI及Al合金靶材
制備電致發(fā)光演膜發(fā)光層的ZnS-Mn靶材
制備電致發(fā)光浦膜絕緣層的Y203和BaTiO3等靶材
靶材的技術要求
一、純度
靶材的純度對濺射薄膜的性能影響很大.靶材的純度越高,濺射薄膜的性能越好。
研諾信誠提供高純度靶材,普諞純度在99.99%以上,部分常用產(chǎn)品如鋁靶、銅靶、鎢靶、硅靶等純度能達到
99.999%
二、雜質(zhì)含量
靶材作為濺射中的陰極源,其中的雜質(zhì)和氣孔中的O2和H2O是沉積薄膜的主要污染源.不同用途靶材對單個
雜質(zhì)含量也有不同的要求,下圖列出了幾種高純難熔金屬靶材的雜質(zhì)含量
研諾信誠靶材生產(chǎn)中通常采用如下方法檢測雜質(zhì)通過1CPGDMS等設備檢測分析.金屬雜質(zhì)含量,確保純度達
標:通過碳硫分析儀,氬氧分析義等設備對非金屬雜質(zhì)含量進行檢測
三、密實度
為了減少靶材固體中的氣孔,提高薄膜的性能,一般要求濺射靶材具有較高的密實度.靶材的密實度主要取決于
制備工藝,一股而言,鑄浩靶材的密實度高 而烙結靶材的密實度則相對較低.
中諾新材為保證靶材的密實度,通常選取高品質(zhì)原材料,采取熔煉鑄錠的方式鑄造靶材,并在靶材成型后通過探
傷設備檢測靶材,確保產(chǎn)品內(nèi)部無缺陷、縮孔,確保靶材致密性良好
四、成分與結構均勻性
對于復相結構的合金靶材和混合靶材,不僅要求成分的均勻性,還要求組織結構的均勻性五、幾何形狀與尺寸
主要體現(xiàn)在加工精度和質(zhì)量方面.如表面平整度、粗糙度等中諾新材的靶材產(chǎn)品在成型后會通過千分尺、精
密卡尺來測量尺寸.以確保符合要求:尺寸確定完成后通過表面清潔度儀測量產(chǎn)品表面光潔度及清潔程度,保證
靶材表面平整。
