通常靶材變黑引起中毒的因素靶材中毒主要受反應氣體和濺射氣體比例的影響。在反應濺射過程中,靶材表面的濺射通道區域被反應產物覆蓋或反應產物被剝離,金屬表面重新暴露。如果化合物的形成速率大于化合物被剝離的速率,則化合物覆蓋面積增加。在一定功率的情況下,參與化合物生成的反應氣體量增加,化合物生成速率增加。如果反應氣體量增加過多,復合覆蓋面積增加,如果反應氣體流量不能及時調整,復合覆蓋面積增加的速度不會受到抑制,濺射通道將被化合物進一步覆蓋。當濺射靶材完全被化合物覆蓋時,靶材將完全中毒。靶材中毒變黑的影響a、正離子積聚:當靶材中毒時,在靶材表面形成絕緣膜。當正離子到達陰極靶表面時,由于絕緣層的阻擋,它們不能直接進入陰極靶表面。相反,它們沉積在靶材表面,很可能產生電弧放電——在冷場中產生電弧,使陰極濺射無法進行。b、陽極消失:當靶材中毒時,地面真空室壁上沉積絕緣膜,到達陽極的電子不能進入陽極,形成陽極消失現象。靶材預濺射建議采用純氬氣進行濺射,可以起到清潔靶材表面的作用。湖北氧化鋅陶瓷靶材
靶材主要用于生成太陽能薄膜電池的背電極,晶體硅太陽能電池較少用到濺射靶材。太陽能電池主要包括晶體硅太陽能電池和薄膜太陽能電池,晶體硅太陽能電池轉化效率較高、性能穩定,且各個產業環節比較成熟,占據了太陽能電池市場的主導地位。而晶體硅太陽能電池按照生產工藝不同可分為硅片涂覆型太陽能電池以及PVD工藝高轉化率硅片太陽能電池,其中硅片涂覆型太陽能電池的生產不使用濺射靶材,目前靶材主要用于太陽能薄膜電池領域。靶材濺射鍍膜形成的太陽能薄膜電池的背電級主要有三個用途:一,它是各單體電池的負極;二,它是各自電池串聯的導電通道;三,它可以增加太陽能電池對光的反射。太陽能薄膜電池用濺射靶材主要為方形板狀,對純度要求沒有半導體芯片用靶材要求高,一般在。目前制備太陽能電池較為常用的濺射靶材包括鋁靶、銅靶、鉬靶、鉻靶以及ITO靶、AZO靶(氧化鋁鋅)等。其中鋁靶、銅靶用于導電層薄膜,鉬靶、鉻靶用于阻擋層薄膜,ITO靶、AZO靶用于透明導電層薄膜。浙江鍍膜陶瓷靶材生產企業濺射靶材的要求較傳統材料行業高。
陶瓷靶材和金屬靶材各自優缺點:1.導電性:金屬靶材都具有導電性,可以適應各種不同電源類型機臺,而陶瓷靶材因為大部分不具備導電性,只能使用射頻電源.2.導熱性:金屬靶材導熱性能好,濺射時可以大功率運行.陶瓷靶材導熱性較差,濺射時功率不宜過高.復合性:3.金屬靶材內很難摻入其他陶瓷類物質,濺射后膜層功能比較單一.陶瓷靶材可以根據需要摻入不同金屬及陶瓷類物質,濺射后可以形成多種物質組成的復合膜層,這點陶瓷靶材比金屬靶材占優.
超大規模集成電路制造過程中要反復用到的濺射(Sputtering)工藝屬于PVD技術的一種,是制備電子薄膜材料的主要技術之一,它利用離子源產生的離子,在高真空中經過加速聚集,而形成高速度能的離子束流,轟擊固體表面,離子和固體表面原子發生動能交換,使固體表面的原子離開固體并沉積在基底表面,被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的原材料,稱為濺射靶材。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,屬于濺射靶材的主要部分,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特定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。 陶瓷靶材的種類很多,應用范圍廣,主要用于微電子領域,顯示器用,存儲等領域.
靶材綁定背板流程:一、什么是綁定綁定是指用焊料將靶材與背靶焊接起來。主要有三種的方式:壓接、釬焊和導電膠。靶材綁定常用釬焊,釬料常用In、Sn、In–Sn,一般使用軟釬料的情況下,要求濺射功率小于20W/㎝2。二、為什么要綁定1、防止靶材受熱不勻碎裂,例如ITO、SiO2、陶瓷等脆性靶材及燒結靶材;2、節省成本,防止變形,如靶材太貴,可將靶材做薄些,綁定背靶以防止變形。三、背靶的選擇1、常用無氧銅,導電性好,無氧銅的導熱性比紫銅好;2、厚度適中,一般建議背靶厚度3mm左右。太厚,消耗部分磁強;太薄,容易變形。四、綁定過程1、綁定前將靶材和背靶表面預處理2、將靶材和背靶放置在釬焊臺上,升溫到綁定溫度3、將靶材和背靶金屬化4、粘接靶材和背靶5、降溫和后處理五、綁定靶材使用的注意事項1、濺射溫度不宜太高2、電流要緩慢加大3、循環冷卻水應低于35攝氏度4、適宜的靶材致密度。ITO靶材是將氧化銦和氧化錫粉末按比例混合后經過生產加工成型,再高溫氣氛燒結形成的黑灰色陶瓷半導體。天津鍍膜陶瓷靶材推薦廠家
ITO靶材中氧化銦:氧化錫的配比分為90:10,93:7,95:5, 97:3, 99:1。湖北氧化鋅陶瓷靶材
靶材是半導體、顯示面板、異質結光伏領域等的關鍵材料,存在工藝不可替代性。據測算 2019年全球靶材市場規模在 160 億美元左右,而國內總需求占比超 30%。本土廠商供給約占國內市場的 30%,以中低端產品為主,先進靶材主要從美日韓進口,當前國內頭部企業靶材合計營收在 30-40 億元范圍,占國內總需求 10%左右。國家 863 計劃、02 專項、進口關稅、材料強國戰略等政策大力扶持,國產替代勢在必行且空間巨大,批量訂單也將持續向前列梯隊企業聚集。湖北氧化鋅陶瓷靶材