I . requisitos de desempenho básico dos materiais de tiro de titânio
1. pureza
Purity is one of the primary performance indicators of target materials, as it significantly affects the properties of the deposited thin film. However, the required purity level varies depending on the application. For instance, with the rapid development of the microelectronics industry, silicon wafer sizes have evolved from 6" and 8" to 12", while circuit linewidths have shrunk from 0 . 5 µm a 0 . 25 µm, 0 . 18µm e até 0,13µm.
2. conteúdo de impureza
As impurezas no material alvo sólido, bem como o oxigênio e a umidade presos nos poros, são as principais fontes de contaminação no filme fino depositado . Os níveis aceitáveis de impureza variam dependendo do aplicativo ., por exemplo, alumínio puro e alumínio em alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio em alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio e alumínio em relação ao setor de alumínio.
3. densidade
To minimize porosity in the target material and improve the performance of the sputtered thin film, a high-density target material is typically required. Density not only affects the sputtering rate but also influences the electrical and optical properties of the thin film. The higher the target density, the better the resulting film properties. Additionally, increasing the target's density and strength enhances its ability Para suportar o estresse térmico durante o processo de pulverização ., portanto, a densidade também é um indicador de desempenho chave para materiais de destino .
4. tamanho do grão e distribuição de tamanho de grão
Target materials are typically polycrystalline, with grain sizes ranging from micrometers to millimeters. For the same type of target material, those with finer grains exhibit a higher sputtering rate compared to those with coarser grains. Additionally, a more uniform grain size distribution results in a more even thickness distribution of the deposited thin film during sputtering.
II . Requisitos de pureza para materiais de tiro de titânio em diferentes indústrias
1. alvos de titânio usados em circuitos integrados
O requisito de pureza para alvos de titânio usados em circuitos integrados geralmente está acima de 99 . 995%, o que é maior do que o necessário para aplicações de circuito não integradas.
2. alvos de titânio usados em exibições de painel plano
Flat panel displays include liquid crystal displays (LCDs), plasma displays, electroluminescent displays, and field emission displays. Sputtering deposition technology is commonly used for thin film deposition in flat panel displays. The primary metal sputtering target materials for flat panel displays include Al, Cu, Ti, and Mo. Titanium targets used in this field typically require Uma pureza de pelo menos 99 . 9%.
Titanium can be processed into sputtering target materials using various methods and is widely applied in high-tech industries such as electronics, information technology, home decoration, and automotive glass manufacturing. In these industries, titanium targets are primarily used for coating integrated circuits, flat panel display components, and surface panels, as well as for decorative and glass coating applications.
Introdução ao Sputtering Alvo Materiais
A target material is the material bombarded by high-energy charged particles and is used in high-energy laser weapon systems. When lasers with different power densities, output waveforms, and wavelengths interact with different target materials, they produce various destructive effects. For instance, evaporative magnetron sputtering deposition is a coating technique that utilizes heating and evaporation, such as Para a deposição de filmes de alumínio . usando diferentes materiais de destino (como alumínio, cobre, aço inoxidável, titânio e níquel), diferentes sistemas de filme podem ser obtidos, incluindo revestimentos de liga ultra-duros, resistentes a desgaste e resistência à corrosão .}}}}}}
Tipos de materiais -alvo
- Alvos de metal
- Alvos de cerâmica
- Alvos de liga
Aplicações de materiais -alvo no revestimento a vácuo
Modern sputtering equipment almost universally employs powerful magnets to induce a helical motion of electrons, enhancing the ionization of argon gas around the target. This increases the collision probability between the target and argon ions, thereby improving the sputtering rate. Generally, direct current (DC) sputtering is used for metal coatings, while non-conductive ceramic materials require radio frequency (RF) Sputtering . O princípio fundamental envolve o usodescarga de brilhoEm um ambiente de vácuo para ionizar o gás argônio (AR), fazendo com que os cátions do plasma acelerem em direção à superfície alvo negativamente carregada ., essas colisões ejetaram o material do alvo, que então se deposita no substrato para formar um filme fino .}}}}
A deposição de pulverização tem várias vantagens notáveis:
1. Compatibilidade de material versátil-metais, ligas e materiais isolantes podem ser usados como materiais de revestimento de filme fino .
2. Controle de composição-Sob condições apropriadas, mesmo alvos complexos de vários elementos podem produzir filmes com composição uniforme .
3. deposição reativa- Ao introduzir oxigênio ou outros gases reativos na atmosfera de descarga, filmes compostos ou mistos do material alvo e moléculas de gás podem ser formados .
4. Controle preciso de espessura- A espessura do filme pode ser controlada com precisão ajustando a corrente de entrada e a duração da pulverização .
5. revestimento uniforme de área grande- Comparado a outras técnicas de deposição, a pulverização é mais adequada para produzir revestimentos uniformes em grandes superfícies .
6. arranjo de substrato flexível- Como as partículas pulverizadas são quase não afetadas pela gravidade, o posicionamento relativo do alvo e do substrato pode ser ajustado livremente .
7. adesão superior e densidade do filme-A força de adesão entre o substrato e o filme depositada é mais de dez vezes maior que a dos revestimentos de evaporação tradicional . Além disso, as partículas pulverizadas de alta energia aumentam a difusão da superfície durante a formação de filme, resultando em uma temperatura rigorosa e densa .} esse processo de alta energia também permite a base de cristalização em um relatório e de um relatório em um relatório ({2}}}}.
8. Ultra-Thin Film Formation- Devido à alta densidade de nucleação no estágio inicial do crescimento do cinema, a pulverização pode produzir filmes contínuos mais finos do que10 nm.
9. Longa Lifespan alvo- Os alvos de pulverização têm uma vida útil longa, permitindo a produção automatizada contínua por períodos prolongados .