主要PVD方法的特点:半导体、显示面板使用溅射镀膜法(1)金属提纯:靶材纯度要求高。金属提纯的主要方式有化学提纯与物理提纯,化学提纯主要分为湿法提纯与火法提纯,通过电解、热分解等方式析出主金属。物理提纯则是通过蒸发结晶、电迁移、真空熔融法等步骤提纯得到主金属。(2)制造加工:塑性变形、热处理、控制晶粒取向:需要根据下游应用领域的性能需求进行工艺设计,然后进行反复的塑性变形、热处理,需要精确地控制晶粒、晶向等关键指标,再经过焊接、机械加工、清洗干燥、真空包装等工序。靶材制造涉及的工序精细繁多,技术门槛高、设备投资大,具有规模化生产能力的企业数量相对较少。靶材制造的方法主要有熔炼法与粉末冶金法。熔炼法主要有真空感应熔炼、真空电弧熔炼、真空电子束熔炼等方法,通过机械加工将熔炼后的铸锭制备成靶材,该方法得到的靶材杂质含量低、密度高、可大型化、内部无气孔,但若两种合金熔点、密度差异较大则无法形成均匀合金靶材。粉末冶金法主要有热等静压法、热压法、冷压-烧结法三种方法,通过将各种原料粉混合再烧结成形的方式得到靶材,该方法优点是靶材成分较为均匀、机械性能好,缺点为含氧量较高。云南溅射陶瓷靶材多少钱陶瓷靶材和金属靶材各自优缺点。
靶材是制备薄膜的主要材料之一,主要应用于集成电路、平板显示、太阳能电池、记录媒体、智能玻璃等,对材料纯度和稳定性要求高。溅射靶材的工作原理:溅射是制备薄膜材料的主要技术之一,它利用离子源产生的离子,在真空中经过加速聚集,而形成高速度能的离子束流,轰击固体表面,离子和固体表面原子发生动能交换,使固体表面的原子离开固体并沉积在基底表面,被轰击的固体即为溅射靶材。靶材发展趋势是:高溅射率、晶粒晶向控制、大尺寸、高纯金属。
从ITO靶材的发展趋势来看:1)大尺寸化,在需要大面积镀膜时,通常将小尺寸靶材拼接焊接成大尺寸靶材,由于具有焊缝,靶材镀膜质量将降低;2)高密度化,在溅射过程中ITO靶材表面会出现结瘤现象,如果继续溅射,所制备的薄膜光学性能以及电学性能将降低。高密度的靶材具有较好的热传导性以及较小的界面电阻,因此结瘤现象出现的概率较小,所制备的ITO薄膜的质量较高,且生产效率、成本较低;3)提高靶材利用率,由于平面靶材在溅射过程中,中间部分难以被侵蚀,因此靶材利用效率相对较低。通过改变靶材形状,可以提高靶材的利用效率,从而降低备ITO薄膜的成本。如何制成良好的陶瓷靶材也是需要注意的地方。