一般來說,濺射靶材主要由靶坯、背板等部分構成,其中,靶坯是高速離子束流轟擊的目標材料,屬于濺射靶材的核心部分,在濺射鍍膜過程中,靶坯被離子撞擊后,其表面原子被濺射飛散出來并沉積于基板上制成電子薄膜;由于高純度金屬強度較低,而濺射靶材需要安裝在專用的機臺內完成濺射過程,機臺內部為高電壓、高真空環境,因此,超高純金屬的濺射靶坯需要與背板通過不同的焊接工藝進行接合,背板起到主要起到固定濺射靶材的作用,且需要具備良好的導電、導熱性能。
在濺射靶材應用領域中,半導體芯片對濺射靶材的金屬材料純度、內部微觀結構等方面都設定了**苛刻的標準,高純度乃至超高純度的金屬材料是生產高純濺射靶材的基礎,以半導體芯片用濺射靶材為例,若濺射靶材雜質含量過高,則形成的薄膜無法達到使用所要求的電性能,并且在濺射過程中易在晶圓上形成微粒,導致電路短路或損壞,嚴重影響薄膜的性能。通常情況下,高純金屬提純分為化學提純和物理提純,為了獲得更高純度的金屬材料,**限度地去除雜質,需要將化學提純和物理提純結合使用。在將金屬提純到相當高的純度后,往往還需配比其他金屬元素才能投入使用,在這個過程中,需要經過熔煉、合金化和鑄造等步驟:通過精煉高純金屬,去除氧氣、氮氣等多余氣體;再加入少量合金元素,使其與高純金屬充分結合并均勻分布;最后將其鑄造成沒有缺陷的錠材,滿足生產加工過程中對金屬成份、尺寸大小的要求。
相較于半導體芯片,平面顯示器、太陽能電池對于濺射靶材的純度和技術要求略低一籌,但隨著靶材尺寸的增大,對濺射靶材的焊接結合率、平整度等指標提出了更高的要求。此外,濺射靶材需要安裝在濺射機臺內完成濺射過程,濺射機臺專用性強,對濺射靶材的形狀、尺寸和精度也設定了諸多限制。超高純金屬及濺射靶材是電子材料的重要組成部分,濺射靶材產業鏈主要包括金屬提純、靶材制造、濺射鍍膜和終端應用等環節,其中,靶材制造和濺射鍍膜環節是整個濺射靶材產業鏈中的關鍵環節。
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