镀膜靶材是通过磁控溅射、多弧离子镀或其他类型的镀膜系统在适当工艺条件下溅射在基板上形成各种功能薄膜的溅射源。靶材的结晶粒子直径和均匀性已被认为是影响薄膜沉积率的关键因素。简单说的话,靶材就是高速荷能粒子轰击的目标材料,不同功率密度、不同输出波形、不同波长的激光与不同的靶材相互作用时,会产生不同的杀伤破坏效应。
各种类型的溅射薄膜材料在半导体集成电路(VLSI)、光碟、平面显示器以及工件的表面涂层等方面都得到了广泛的应用。20世纪90年代以来,溅射靶材及溅射技术的同步发展,极大地满足了各种新型电子元器件发展的需求。
钨-钛(W-Ti)膜以及以钨-钛(W-Ti)为基的合金膜是高温合金膜,具有一系列的优良性能。钨具有高熔点、高强度和低的热膨胀系数等性能,W/ Ti 合金具有低的电阻系数、良好的热稳定性能。根据电解质的种类可分为氯化物熔盐体系和氟化物-氧化物熔盐体系电解法,多用于制取以镧为主的混合稀土金属以及镧、镨、钕等单一稀土金属。如各种器件都需要起到导电作用的金属布线,例如Al 、Cu 和Ag 等已经被广泛的应用和研究。但是布线金属本身易 氧化、易与周围的环境发生反应,与介质层的粘结性差,易扩散进入Si 与SiO2 等器件的衬底材料中,并且在较低的温度下会形成金属与Si 的化合物, 充当了杂质的角色,使器件的性能大幅度下降。
加工工业里钼用得更广泛。高温下使用的模具受热、机械交变应力作用导致材料疲劳出现裂纹。如今12英寸(300衄口)的硅晶片已制造出来.而互连线的宽度却在减小。而利用热膨胀系数小,导热强、高温强度好的钼或钼基合金,模具寿命大幅度延长。压铸手表壳等精巧零件时,寿命可达5000次,一般为3000次,轴承生产中钨板,钼板,钨棒,钼棒,钨管,钼管,钨坩埚,钼坩埚采用钼合金模具比原高速钢、轴承钢模具寿命提高15倍。
背靶材料:
无氧铜(OFC)– 目前常使用的作背靶的材料是无氧铜,因为无氧铜具有良好的导电性和导热性,而且比较容易机械加工。 如果保养适当,无氧铜背靶可以重复使用10次甚至更多。
钼(Mo)– 在某些使用条件比较特殊的情况下,如需要进行高温帖合的条件下,无氧化铜容易被氧化和发生翘曲, 所以会使用金属钼为背靶材料或某些靶材如陶瓷甚至某些金属靶材的热膨胀系数无法与无氧铜匹配,同样也需要使用金属钼作为背靶材料。
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