氧化鋁薄膜是一種重要的功能薄膜材料,由于具有較高的介電常數(shù)、高熱導(dǎo)率、抗輻照損傷能力強、抗堿離子滲透能力強以及在很寬的波長范圍內(nèi)透明等諸多優(yōu)異的物理,云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價、化學性能,使其在微電子器件、電致發(fā)光器件、光波導(dǎo)器件以及抗腐蝕涂層等眾多領(lǐng)域有著廣的應(yīng)用。磁控濺射具有濺射鍍膜速度快,膜層致密,附著性好等特點,很適合于大批量,高效率工業(yè)生產(chǎn)等明顯優(yōu)點應(yīng)用日趨廣,成為工業(yè)鍍膜生產(chǎn)中主要的技術(shù)之一。濺射鍍膜的原理是稀薄氣體在異常輝光放電產(chǎn)生的等離子體在電場的作用下,對陰極靶材表面進行轟擊,把靶材表面的分子、原子、離子及電子等濺射出來,被濺射出來的粒子帶有一定的動能,沿一定的方向射向基體表面,在基體表面形成鍍層。用這種技術(shù)制備氧化鋁膜時一般都以純鋁為靶材,濺射用的惰性氣體通常選擇氬氣(Ar),因為它的濺射率比較高,云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價。用氬離子轟擊鋁靶并通入氧氣,濺射出的鋁離子和電離得到的氧離子沉積到基片上從而得到氧化鋁膜,云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價。按磁控濺射中使用的離子源不同,磁控濺射方法有以下幾種:①直流反應(yīng)磁控濺射;②脈沖磁控濺射;③射頻磁控濺射;④微波-ECR等離子體增強磁控濺射;⑤交流反應(yīng)磁控濺射等。AZO薄膜與ITO薄膜方塊電阻以及電阻率之間的差距逐步縮小。云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價
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,屬于濺射靶材的重要部分部分,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(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。安徽ITO陶瓷靶材多少錢ITO濺射靶材的發(fā)展趨勢!
主要PVD方法的特點:半導(dǎo)體、顯示面板使用濺射鍍膜法(1)金屬提純:靶材純度要求高。金屬提純的主要方式有化學提純與物理提純,化學提純主要分為濕法提純與火法提純,通過電解、熱分解等方式析出主金屬。物理提純則是通過蒸發(fā)結(jié)晶、電遷移、真空熔融法等步驟提純得到主金屬。(2)制造加工:塑性變形、熱處理、控制晶粒取向:需要根據(jù)下游應(yīng)用領(lǐng)域的性能需求進行工藝設(shè)計,然后進行反復(fù)的塑性變形、熱處理,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。靶材制造涉及的工序精細繁多,技術(shù)門檻高、設(shè)備投資大,具有規(guī)模化生產(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量相對較少。靶材制造的方法主要有熔煉法與粉末冶金法。熔煉法主要有真空感應(yīng)熔煉、真空電弧熔煉、真空電子束熔煉等方法,通過機械加工將熔煉后的鑄錠制備成靶材,該方法得到的靶材雜質(zhì)含量低、密度高、可大型化、內(nèi)部無氣孔,但若兩種合金熔點、密度差異較大則無法形成均勻合金靶材。粉末冶金法主要有熱等靜壓法、熱壓法、冷壓-燒結(jié)法三種方法,通過將各種原料粉混合再燒結(jié)成形的方式得到靶材,該方法優(yōu)點是靶材成分較為均勻、機械性能好,缺點為含氧量較高。
靶材是半導(dǎo)體、顯示面板、異質(zhì)結(jié)光伏領(lǐng)域等的關(guān)鍵材料,存在工藝不可替代性。據(jù)測算 2019年全球靶材市場規(guī)模在 160 億美元左右,而國內(nèi)總需求占比超 30%。本土廠商供給約占國內(nèi)市場的 30%,以中低端產(chǎn)品為主,先進靶材主要從美日韓進口,當前國內(nèi)頭部企業(yè)靶材合計營收在 30-40 億元范圍,占國內(nèi)總需求 10%左右。國家 863 計劃、02 專項、進口關(guān)稅、材料強國戰(zhàn)略等政策大力扶持,國產(chǎn)替代勢在必行且空間巨大,批量訂單也將持續(xù)向前列梯隊企業(yè)聚集。在顯示面板和觸控屏兩個產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要使用靶材,主要用于ITO玻璃及觸控屏電極,用量比較大的是ITO靶材。
氧化鈮靶材根據(jù)其鍍膜工藝的不同分為平面靶材和旋轉(zhuǎn)靶材兩種,所需的氧化鈮純度均要求達到99.95%,但對氧化鈮的物理性能指標要求不同。平面靶材的生產(chǎn)使用熱壓法,要求氧化鈮粉末粒度細且均勻,成形性能好;旋轉(zhuǎn)靶材采用熱噴涂法生產(chǎn),要求氧化鈮具有良好的流動性及嚴格的粒度范圍。旋轉(zhuǎn)靶材是近些年新發(fā)展的一種靶材,與傳統(tǒng)的平面靶材相比,旋轉(zhuǎn)靶材相對于平面靶材具有很多的優(yōu)點: 1、利用率高(70%以上),甚至可以達到90%; 2、濺射速度快,為平面靶的2-3倍; 3、有效地減少打弧和表面掉渣,工藝穩(wěn)定性好等優(yōu)點,因此近年來逐步替代了平面靶材。 針對國內(nèi)尚未能生產(chǎn)靶材級高純氧化鈮的現(xiàn)狀,在現(xiàn)有氧化鈮濕法冶金生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,以高純鈮液為原料,通過噴霧干燥造粒的方法實現(xiàn)對氧化鈮產(chǎn)品粒度和粒形的控制,制取滿足氧化鈮靶材尤其是氧化鈮旋轉(zhuǎn)靶材生產(chǎn)要求的球形高純氧化鈮產(chǎn)品。產(chǎn)品純度為99.95%、粒形為球形、粒度大小范圍為50-150μm的高純氧化鈮產(chǎn)品。與國外同行生產(chǎn)廠家以高純氧化鈮產(chǎn)品為原料,需經(jīng)過球磨、制漿、造粒、焙燒的工藝流程相比,具有工藝流程簡單,生產(chǎn)成本低,粒度可控,產(chǎn)品成品率高的特點。產(chǎn)品完全能夠滿足生產(chǎn)氧化鈮旋轉(zhuǎn)靶材的要求。濺射靶材開裂原因生產(chǎn)中使用的冷卻水溫度與鍍膜線實際水溫存在差異,導(dǎo)致使用過程中靶材開裂。云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價
靶材安裝注意事項靶材安裝過程中非常重要的是一定要確保在靶材和濺射腔體冷卻壁之間建立很好的導(dǎo)熱連接。云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價
從ITO靶材的發(fā)展趨勢來看:1)大尺寸化,在需要大面積鍍膜時,通常將小尺寸靶材拼接焊接成大尺寸靶材,由于具有焊縫,靶材鍍膜質(zhì)量將降低;2)高密度化,在濺射過程中ITO靶材表面會出現(xiàn)結(jié)瘤現(xiàn)象,如果繼續(xù)濺射,所制備的薄膜光學性能以及電學性能將降低。高密度的靶材具有較好的熱傳導(dǎo)性以及較小的界面電阻,因此結(jié)瘤現(xiàn)象出現(xiàn)的概率較小,所制備的ITO薄膜的質(zhì)量較高,且生產(chǎn)效率、成本較低;3)提高靶材利用率,由于平面靶材在濺射過程中,中間部分難以被侵蝕,因此靶材利用效率相對較低。通過改變靶材形狀,可以提高靶材的利用效率,從而降低備ITO薄膜的成本。云南智能玻璃陶瓷靶材咨詢報價