无锡碳化硼靶选型
购买靶材的注意事项有哪些许多用户在采购靶材时没有从专业的角度去考虑,下面为大家指出购买靶材时需要注意的事项。
对于所有的金属来说,纯度是靶材的主要性能指标之一,靶材的纯度对后期产品薄膜的性能影响很大。但是每一个产品对靶材的纯度要求也有不相同的地方。
其次就是靶材的杂质含量。在经过一系列的靶材工艺处理后靶材固体中的杂质和气孔中的氧气和水气是沉积薄膜的主要污染源。因为用处不一样,所以不同用途的靶材对不同杂质含量的要求也不同。比如现在的半导体工业用的纯铝及铝合金靶材,对碱金属含量和放射性元素含量都有特殊要求。 靶材安装及注意事项有哪些?无锡碳化硼靶选型
磁控溅射离子镀 (1)在基体和工件上是否施加(直流或脉冲)负偏压,利用负偏压对离子的吸引和加速作用,是离子镀与其它镀膜类型的一个主要区别。蒸发镀时基体和工件上加有负偏压就是蒸发离子镀 ;多弧镀时基体和工件上加有负偏压就是多弧离子镀;磁控溅射时基体和工件上加有负偏压就是磁控溅射离子镀,这是磁控溅射离子镀技术的一个重要特点。 (2)磁控溅射离子镀是把磁控溅射和离子镀结合起来的技术。在同一个真空腔体内既可实现氩离子对磁控靶材的稳定溅射,又实现了高能靶材离子在基片负偏压作用下到达基片进行轰击、溅射、注入及沉积作用过程。整个镀膜过程都存在离子对基片和工件表面的轰击,可有效基片和工件表面的气体和污物;使成膜过程中,膜层表面始终保持清洁状态。 (3) 磁控溅射离子镀可以在膜-基界面上形成明显的混合过渡层(伪扩散层),提高膜层附着强度;可以使膜层与工件形成金属间化合物和固熔体,实现材料表面合金化,甚至出现新的晶相结构。 (4)磁控溅射离子镀形成膜层的膜基结合力好、膜层的绕镀性好、膜层组织可控参数多、膜层粒子总体能量高,容易进行反应沉积,可以在较低温度下获得化合物膜层。无锡碳化硼靶选型半导体工业用的纯铝及铝合金靶材,对碱金属含量和放射性元素含量都有特殊要求。
磁控溅射制备非晶硅薄膜 本实验采用石英玻璃为衬底,实验前先将玻璃衬底浸泡在溶液中,放到JHN- 4F(200 W)超声波清洗机清洗30 min;然后用分析乙醇同样在超声波清洗机中清洗30 min; 放入装有去离子水的烧杯中在超声波清洗器中清洗约30 min 后晾干。然后以高纯硅为靶材在JGP500型超高真空磁控溅射设备上,分别采用直流和射频方式制备了两块样品。在溅射前,预溅射5 min以除去靶材表面氧化物。1# 样品采用直流磁控溅射方式, 溅射功率为100 W, 本底真空度6×10- 4 Pa , 溅射时间20 min,溅射气压0.5 Pa,衬底温度为室温。2#样品采用射频磁控溅射方式,溅射功率150 W,本底真空度6×10- 4 Pa,溅射时间120 min,溅射气压2.0 Pa,衬底温度为室温。样品1# 和2# 均切为3 小块,其中各保留一小块不做退火处理,其他的小块样品处理情况为1#750℃、1#850℃,2#750℃、2#850℃在马弗炉中退火1h。将1# 和2#未处理样品用拉曼激光诱导方法,研究非晶硅薄膜的晶化过程。
靶材材质对靶溅射电压的影响 1. 在真空条件不变的条件下,不同材质与种类靶材对磁控靶的正常溅射电压会产生一定的影响。 2. 常用的靶材(如铜Cu、铝Al、钛Ti„)的正常溅射电压一般在400~600V的范围内。 3. 有的难溅射的靶材(如锰Mn、铬Cr等) 的溅射电压比较高, 一般需>700V以上才能完成正常磁控溅射过程;而有的靶材(如氧化铟锡ITO) 的溅射电压比较低,可以在200多伏电压时实现正常的磁控溅射沉积镀膜。 4. 实际镀膜过程中,由于工作气体压力变化,或阴极与阳极间距偏小(使真空腔体内阻抗特性发生变化),或真空腔体与磁控靶的机械尺寸不匹配,同时选用了输出特性较软的靶电源等原因,导致磁控靶的溅射电压(即靶电源输出电压)远低于正常溅射示值,则可能会出现靶前存虽然呈现出很亮的光圈,就是不能见到靶材离子相应颜色的泛光,以至不能溅射成膜的状况。靶中毒的解决办法:采用闭环控制反应气体的通入量。
晶粒尺寸及晶粒尺寸分布
通常靶材为多晶结构,晶粒大小可由微米到毫米量级。对于同一种靶材,晶粒细小的靶的溅射速率比晶粒粗大的靶的溅射速率快;而晶粒尺寸相差较小(分布均匀)的靶溅射沉积的薄膜的厚度分布更均匀。
4..密度
为了减少靶材固体中的气孔,提高溅射薄膜的性能,通常要求靶材具有较高的密度。靶材的密度不仅影响溅射速率,还影响着薄膜的电学和光学性能。靶材密度越高,薄膜的性能越好。此外,提高靶材的密度和强度使靶材能更好地承受溅射过程中的热应力。密度也是靶材的关键性能指标之一。 所以在安装靶材时需要确保阴极与阳极之间没有接触也不能存在导体,否则会产生短路。扬州钛酸铋靶选型
靶中毒的解决办法:(1)采用中频电源或射频电源。无锡碳化硼靶选型
真空离子镀耐高温性能: 航空零件,特别是许多发动机零件往往需要在高温下工作。例如涡轮叶片及导向叶片工作温度通常在摄氏一千度左右,有的甚至达摄氏一千四百度。神话小说《西游记》里孙悟空被太上老君放在炉内烧炼时,恐怕也达不到这么高的温度吧。现代航空发动机零件在这样高的温度下工作,依赖零件基体材料本身的性能是很难满足要求的。那么,发动机零件怎样才能不怕高温烧蚀呢?目前除在零件结构上采取措施(如采用空心冷却叶片、发散冷却叶片等)以外,大都需用耐热镀层进行保护。离子镀对于沉积耐热膜有相当多的优点,能镀各种高熔点材料,如氧化铝、氧化硅、氧化铍、铪合金等。合金镀层的成份也比较容易控制,适合于镀成分较复杂的耐热合金,如铁铬铝钇,钴铬铝钇或镍铬铝钇合金等。 目前涡轮叶片是试图采用离子镀耐热镀层的主要对象。据悉,有一种叶片用此法镀复一种镍铬铝钇合金后,其高温工作寿命比镀铝提高了三倍。适于采用离子镀耐热镀层的发动机零件还有涡轮盘、气缸活塞零件等。有些零件经过这种先进工艺处理后,可在高温下工作上千小时。无锡碳化硼靶选型
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