随着电子(zi)信(xin)息(xi)产业的(de)飞(fei)速(su)发(fa)展(zhan)，薄(bao)膜科学应用日益广(guang)泛。溅射法是(shi)制(zhi)备薄膜(mo)材料(liao)的(de)主(zhu)要技术之一，溅射沉积(ji)薄(bao)膜的(de)源材料(liao)即为(wei)靶材。用(yong)靶(ba)材(cai)溅射沉(chen)积(ji)的薄(bao)膜(mo)致(zhi)密(mi)度(du)高(gao)，附(fu)着(zhe)性好(hao)。靶材的性能要(yao)求(qiu)与(yu)制备(bei)工艺，凯泽(ze)金(jin)属通(tong)过(guo)10多(duo)年(nian)的(de)钛靶、锆(gao)靶、镍靶(ba)等(deng)靶(ba)材(cai)生(sheng)产经验(yan)，结(jie)合相(xiang)关(guan)行(xing)业资(zi)料，整理如下(xia)：
1、靶(ba)材(cai)的性能(neng)要(yao)求(qiu)
靶材制约(yue)着溅(jian)镀薄(bao)膜(mo)的物(wu)理、力(li)学性(xing)能(neng)，影响镀(du)膜质量，因而(er)靶(ba)材(cai)质量(liang)评(ping)价较(jiao)为严(yan)格(ge)，主要应(ying)满(man)足(zu)如(ru)下(xia)要(yao)求(qiu)；
1)杂质含(han)量低，纯(chun)度(du)高。靶材的(de)纯(chun)度(du)影响(xiang)薄(bao)膜(mo)的均(jun)匀(yun)性。
2)高致(zhi)密度(du)。高(gao)致(zhi)密度靶(ba)材(cai)具(ju)有(you)导电、导热(re)性好、强(qiang)度高等优点，使(shi)用这(zhe)种靶材镀膜(mo)，溅(jian)射(she)功(gong)率(lv)小(xiao)，成膜速率(lv)高(gao)，薄(bao)膜不易(yi)开裂(lie)，靶(ba)材使(shi)用(yong)寿命长(zhang)，而(er)且溅(jian)镀(du)薄膜的(de)电阻(zu)率低(di)，透光(guang)率(lv)高。
3)成分与组织结(jie)构均匀。靶材成(cheng)分均(jun)匀是(shi)镀膜(mo)质量稳(wen)定(ding)的重要(yao)保证。
4)晶粒(li)尺(chi)寸细(xi)小(xiao)。靶(ba)的晶粒尺寸(cun)越细(xi)小，溅(jian)镀(du)薄膜(mo)的(de)厚(hou)度分布越(yue)均(jun)匀(yun)，溅射速率(lv)越快。正因(yin)为(wei)靶材在性能上有(you)上(shang)述(shu)诸(zhu)多(duo)特(te)殊(shu)要求，导致(zhi)其制备工(gong)艺较为复(fu)杂(za)。
2、靶(ba)材(cai)的制备工(gong)艺
目(mu)前(qian)制(zhi)备靶材(cai)的(de)方法主要(yao)有铸(zhu)造法(fa)和(he)粉末冶(ye)金(jin)法(fa)。
铸(zhu)造法(fa)；将一定(ding)成(cheng)分配(pei)比的合金(jin)原(yuan)料熔炼(lian)，再(zai)将(jiang)合(he)金熔(rong)液(ye)浇注(zhu)于模具中，形(xing)成铸(zhu)锭，最后经(jing)机(ji)械加(jia)工(gong)制成靶材。铸造(zao)法(fa)在(zai)真(zhen)空(kong)中(zhong)熔(rong)炼(lian)、铸(zhu)造(zao)。常用(yong)的熔炼(lian)方法有(you)真(zhen)空感应熔炼(lian)、真(zhen)空电弧(hu)熔(rong)炼和(he)真空(kong)电(dian)子(zi)轰(hong)击熔(rong)炼等。其(qi)优(you)点(dian)是靶(ba)材(cai)杂(za)质含(han)量(特(te)别(bie)是(shi)气体(ti)杂(za)质含(han)量(liang))低，密(mi)度(du)高(gao)，可大(da)型化；缺(que)点(dian)是(shi)对(dui)熔点(dian)和(he)密度相差(cha)较(jiao)大(da)的(de)两种(zhong)或两(liang)种(zhong)以(yi)上金(jin)属，普通(tong)熔(rong)炼法难(nan)以获(huo)得(de)成分(fen)均(jun)匀的(de)合(he)金(jin)靶(ba)材(cai)。
粉末(mo)冶(ye)金法(fa)；将(jiang)一定(ding)成(cheng)分配比的(de)合金(jin)原料(liao)熔(rong)炼(lian)，浇(jiao)注成(cheng)铸锭(ding)后再(zai)粉(fen)碎(sui)，将(jiang)粉碎形(xing)成的粉(fen)末经等静(jing)压(ya)成(cheng)形(xing)，再(zai)高(gao)温(wen)烧结(jie)，最(zui)终(zhong)形(xing)成靶材。粉(fen)末冶金法的(de)优点是(shi)靶(ba)材成分(fen)均匀(yun)；缺点(dian)是(shi)密(mi)度低(di)，杂(za)质(zhi)含量(liang)高等。常(chang)用的粉(fen)末冶(ye)金(jin)工艺(yi)包括(kuo)冷(leng)压、真(zhen)空热压和(he)热等静(jing)压等(deng)。
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