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发布时间:2020-08-21 18:10:00 作者:东创贵金属
众所周知,靶材材料的技术发展趋势与下游应用产业的薄膜技术发展趋势息息相关,随着应用产业在薄膜产品或元件上的技术改进,靶材技术也应随之变化。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。如Ic制造商.近段时间致力于低电阻率铜布线的开发,预计未来几年将大幅度取代原来的铝膜,这样铜靶及其所需阻挡层靶材的开发将刻不容缓。另外,近年来平面显示器(FPD)大幅度取代原以阴极射线管(CRT)为主的电脑显示器及电视机市场.亦将大幅增加ITO靶材的技术与市场需求。此外在存储技术方面。高密度、大容量硬盘,高密度的可擦写光盘的需求持续增加.这些均导致应用产业对靶材的需求发生变化。下面我们将分别介绍靶材的主要应用领域,以及这些领域靶材发展的趋势。
超纯金属,指的化学杂质和物理杂质 (晶体缺陷) 含量的金属。目前主要以化学杂质的含量为标准,常以杂质在金属中总含 量的百万分之几表示 。超纯金属是相对高纯度的金属,一般指金属纯度达到纯度9以上的金属,物理杂质的概念才是有意义的。
材料的纯度对其性能,特别是微电子学、光电子学性能影响很大,现代高技术产业要求制备出超纯金属以利于制作器件。
各种纯度铝中的杂质含量及剩余电阻率如表2所示。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。超纯金属超纯的纯度也可以用剩余电阻率来测定,其值约为2×10-5。现代科学技术的发展趋势是对金属纯度要求越来越高。因为金属未能达到一定纯度的情况下,金属特性往往为杂质所掩盖。不仅是半导体材料,其他金属也有同样的情况,由于杂质存在影响金属的性能。
钨过去用作灯泡的灯丝,由于脆性而使处理上有困难,在适当提纯之后,这种缺点即可以克服(钨丝也有掺杂及加工问题)。
稀土金属制取(preparation of rare earth metal),将稀土化合物还原成金属的过程。一般采用ZrO2、Bi2O3、CeO等作为烧结添加剂,能够获得密度为理论值的93%~98%的靶材,这种方式形成的ITO薄膜的性能与添加剂的关系极大。还原所制得的稀土金属产品含稀土95%~99%,主要用作钢铁、有色金属及其合金的添加剂,以及用作生产稀土永磁材料、贮氢材料等功能材料的原料。瑞典人穆桑德尔(C.G.Mosander)自1826年先制得金属以来,现已能生产全部稀土金属,产品纯度达到99.9%。常用的方法有金属热还原法制取稀土金属和熔盐电解法制取稀土金属 。
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