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長沙鑫康新材料有限公司 新聞資訊 行業(yè)資訊 靶材生產(chǎn)制備的常見方法及工藝流程
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靶材生產(chǎn)制備的常見方法及工藝流程

： 長沙鑫康新材料 ： 2020-09-26 01:54:16 ： 2597

靶材主要由靶坯、背板等部分組成：其中，靶坯是通過磁控濺射、多弧離子鍍或其他類型的鍍膜系統(tǒng)在適當工藝條件下濺射在基板上形成各種功能薄膜的濺射源，即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(nèi)完成濺射過程，機臺內(nèi)部為高電壓、高真空環(huán)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，背板主要起到固定濺射靶材的作用，需要具備良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。


鑫康靶材

材料純化是靶材產(chǎn)業(yè)鏈的首要環(huán)節(jié)，針對銅、鎳、銀、鈦等金屬常采用電解精煉提純（化學(xué)提純法），其原理是在電解過程中，利用雜質(zhì)金屬和主金屬在陰極上析出電位差異從而達到提純目的。針對金、銀、銅、鋁等金屬及其合金往往采用真空感應(yīng)熔煉制備（物理提純法），其原理是在真空條件下降低氣體分子在金屬中溶解度從而實現(xiàn)提純。鑫康提供各種純度的包含3N、4N、5N、6N的靶材，快1天出成品，批量定制生產(chǎn)1-2周。

除了純化技術(shù)外，制備技術(shù)同樣是核心關(guān)鍵。靶材制造環(huán)節(jié)首先需要根據(jù)下游應(yīng)用領(lǐng)域的性能、需求進行特有的工藝設(shè)計，然后再進行反復(fù)的塑性變形、熱處理等，過程中需要精確地控制晶粒、晶向等關(guān)鍵指標，再經(jīng)過焊接、機械加工、清洗干燥、真空包裝等工序。目前制備靶材的方法主要有鑄造法和粉末冶金法。對于難熔金屬，也可采用熔煉法。


鑄造法（真空感應(yīng)熔煉/真空電子轟擊熔煉/真空電弧） ： 合金原料通過熔煉、澆注、模具、鑄錠、機械加工→靶材

粉末冶金（冷壓、真空熱、熱等靜壓）： 合金原料通過熔煉、澆注、模具、鑄錠、粉末、成形、高溫、燒結(jié)→靶材


常見的鍍膜工藝： ①PVD（物理氣象沉淀）工藝：②CVD（化學(xué)法鍍膜）

①PVD（物理氣象沉淀）工藝：是指在真空條件下，采用物理方法，將材料源表面氣化成氣態(tài)原子、分子或部分電離成離子，并通過低壓氣體（或等離子體）過程，在基體表面沉積具有某種特殊功能的薄膜的技術(shù)。物理氣相沉積的主要方法有，真空蒸鍍、濺射鍍膜、電弧等離子體鍍、離子鍍膜，及分子束外延等。發(fā)展到目前，物理氣相沉積技術(shù)不僅可沉積金屬膜、合金膜、還可以沉積化合物、陶瓷、半導(dǎo)體、聚合物膜等，其中顯示面板用的銦錫靶ITO主要采用真空鍍膜。

靶材工藝

②CVD（化學(xué)法鍍膜工藝）技術(shù)：該技術(shù)是在高溫下依靠化學(xué)反應(yīng)、把含有構(gòu)成薄膜元素的氣態(tài)反應(yīng)劑或液態(tài)反應(yīng)劑的蒸氣及反應(yīng)所需其它氣
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