目前，我国已发展(zhan)成世界钛(tai)工业(ye)大国(guo)，钛产(chan)能与产量均(jun)位居(ju)世界首(shou)位(wei)，然而国内钛材的(de)整(zheng)体技(ji)术含(han)量较(jiao)低(di)、产品(pin)附(fu)加(jia)值(zhi)低、产能(neng)严重过(guo)剩(sheng)，钛(tai)工(gong)业(ye)面(mian)临(lin)“大而(er)不(bu)强” 的处境，加(jia)大钛材(cai)深加工(gong)及开发(fa)高附(fu)加(jia)值产品是(shi)行(xing)业摆脱(tuo)困(kun)境的关(guan)键。高(gao)纯(chun)钛(tai)作(zuo)为(wei)电子(zi)信(xin)息(xi)领(ling)域(yu)重要的功能(neng)薄(bao)膜材料(liao)，近年来(lai)随着我(wo)国(guo)集(ji)成电路(lu)、平面(mian)显示、太(tai)阳(yang)能等(deng)产(chan)业(ye)的快速发展(zhan)需求(qiu)量快(kuai)速上(shang)升。磁控溅射(she)技(ji)术（PVD）技(ji)术(shu)是制(zhi)备(bei)薄膜材(cai)料(liao)的关键(jian)技(ji)术之一(yi)，高纯(chun)钛溅射靶(ba)材是(shi)磁(ci)控溅(jian)射工(gong)艺中的(de)关(guan)键(jian)耗材，具(ju)有广阔的市场(chang)应用前(qian)景。钛靶材作为(wei)高(gao)附(fu)加(jia)值的(de)镀(du)膜材(cai)料，在化(hua)学(xue)纯度(du)、组(zu)织性(xing)能(neng)等(deng)方面(mian)具有(you)严(yan)格(ge)的要(yao)求，技(ji)术(shu)含量高、加(jia)工(gong)难(nan)度(du)大(da)，我国靶(ba)材制(zhi)造企(qi)业(ye)在高端靶(ba)材制(zhi)造(zao)领(ling)域起步相(xiang)对(dui)较(jiao)晚(wan)，在基础原材(cai)料纯度(du)方面(mian)相(xiang)对(dui)落(luo)后(hou)，靶(ba)材(cai)制备技(ji)术如组织控(kong)制、工(gong)艺(yi)成型(xing)等核心工艺(yi)技术(shu)方(fang)面与(yu)国外(wai)也(ye)存(cun)在(zai)一定(ding)的(de)差(cha)距(ju)。针对下游(you)高端应用(yong)，开发高性能(neng)钛溅(jian)射靶材，是(shi)实现电子(zi)信(xin)息制造(zao)业(ye)关键材(cai)料(liao)的(de)自主(zhu)研制和(he)推动(dong)钛(tai)工业向高(gao)端(duan)转(zhuan)型(xing)升(sheng)级的重要(yao)举(ju)措(cuo)。
1、钛靶(ba)材的应用(yong)及(ji)性能(neng)要(yao)求(qiu)
磁(ci)控溅射(she)钛(tai)靶(ba)材(cai)主要(yao)应(ying)用(yong)于电子(zi)及(ji)信(xin)息(xi)产(chan)业(ye)，如集(ji)成电路、平面(mian)显示(shi)屏和家装(zhuang)汽(qi)车(che)行(xing)业装饰镀(du)膜领域，如(ru)玻璃(li)装(zhuang)饰镀膜和轮(lun)毂(gu)装(zhuang)饰(shi)镀(du)膜(mo)等。不同(tong)行业(ye)钛(tai)靶材(cai)要(yao)求(qiu)也(ye)有(you)很(hen)大差(cha)别，主要包(bao)括：纯度、微(wei)观(guan)组织(zhi)、焊(han)接性能、尺(chi)寸精度几个(ge)方面(mian)，如表１所示。
1.1 集成电(dian)路用(yong)钛靶材(cai)
集(ji)成(cheng)电路钛靶(ba)材(cai)纯(chun)度主(zhu)要(yao)大于99.995％以(yi)上(shang)，目(mu)前(qian)主要(yao)依赖进(jin)口。2013年(nian)，我(wo)国(guo)集(ji)成(cheng)电路产(chan)业(ye)实(shi)现销售收入(ru)2508亿元，进(jin)口(kou)额(e)高(gao)达2313亿美(mei)元，首次成为(wei)我国(guo)第一(yi)大进口商品。2014年，集成电路(lu)产(chan)业(ye)销售(shou)收入(ru)为(wei)2672亿(yi)元，进口额仍达(da)到(dao)2176亿(yi)美(mei)元。集成(cheng)电(dian)路用(yong)靶材(cai)在全球(qiu)靶材(cai)市(shi)场(chang)中(zhong)占(zhan)较(jiao)大份(fen)额。钛靶(ba)材(cai)原材(cai)料(liao)方(fang)面：高纯钛(tai)生产主要(yao)集(ji)中在(zai)美国、日(ri)本等国(guo)家(jia)，如(ru)美(mei)国(guo)Honeywell，日本东(dong)邦(bang)、日本大(da)阪(ban)钛(tai)业(ye)；国(guo)内起步(bu)较晚，2010年后(hou)北京有色(se)金属(shu)研(yan)究(jiu)院、遵(zun)义(yi)钛业、宁波创(chuang)润等陆续(xu)推(tui)出(chu)国(guo)产(chan)的(de)高(gao)纯钛产品，但是产品(pin)稳定性还(hai)待提高。
钛靶(ba)材(cai)的(de)结(jie)构(gou)发(fa)展方面：早期(qi)芯片(pian)代(dai)工厂(chang)利润(run)空间(jian)大(da)，主要(yao)使用(yong)100～150mm磁(ci)控(kong)溅(jian)射机台(tai)，而(er)且(qie)功(gong)率(lv)小(xiao)，溅射薄膜(mo)较(jiao)厚(hou)，芯片的尺(chi)寸(cun)较(jiao)大，单(dan)体(ti)靶材(cai)的性能(neng)能够(gou)满足当时机台的使用(yong)要求(qiu)，当时(shi)集成电路用(yong)钛靶材(cai)主要(yao)100～150mm单(dan)体和(he)组合(he)型(xing)靶(ba)材(cai)，如典型３180型(xing)，3290型(xing)靶(ba)材等。第二(er)阶(jie)段，按照摩尔定律发(fa)展，芯(xin)片线(xian)宽(kuan)变窄(zhai)，芯片代(dai)工(gong)厂主要(yao)使用(yong)150～200mm溅射机(ji)台，为提高(gao)利润空间(jian)，机台的(de)溅射功(gong)率提(ti)高(gao)，这(zhe)就要求靶材(cai)尺寸加大(da)，同(tong)时(shi)保持高(gao)导热(re)、低(di)价(jia)格(ge)和一定的强度(du)，本时(shi)期钛靶(ba)材(cai)以铝(lv)合金背板扩(kuo)散焊接(jie)和铜(tong)合金背板钎(qian)焊(han)焊(han)接两种(zhong)结构(gou)为主(zhu)，如典(dian)型TN、TTN型(xing)，Endura5500型等(deng)靶(ba)材。第三(san)阶段(duan)，随(sui)集成电(dian)路(lu)发(fa)展，芯片线(xian)宽进一(yi)步(bu)变(bian)窄，此时(shi)芯片代工厂主要(yao)使用200～300mm溅(jian)射机(ji)台(tai)，为进(jin)一(yi)步提高利润(run)空(kong)间，机台的(de)溅(jian)射(she)功率提(ti)高(gao)，这(zhe)就要求(qiu)靶(ba)材(cai)尺(chi)寸(cun)加大(da)，同(tong)时(shi)保持高导(dao)热和足够的(de)强(qiang)度。本时期钛靶材以铜(tong)合金(jin)背(bei)板(ban)扩(kuo)散(san)焊接(jie)为主(zhu)，如主流(liu)SIP型(xing)靶(ba)材如(ru)图１所(suo)示。
钛(tai)靶材(cai)加工制(zhi)造方面：早期(qi)国内外(wai)市场(chang)基(ji)本(ben)被美(mei)国、日本等大(da)的靶(ba)材制造商(shang)垄(long)断，2000年(nian)后国(guo)内(nei)的(de)制造业逐步(bu)进入靶材市场(chang)，开(kai)始进口高纯(chun)钛(tai)原材料加工(gong)低(di)端的靶(ba)材(cai)，最(zui)近几年(nian)国内(nei)钛靶(ba)材制(zhi)造(zao)企业发展(zhan)较(jiao)快(kuai)，市(shi)场(chang)份额逐步扩(kuo)大到(dao)台(tai)湾、欧美等市(shi)场(chang)，如(ru)有(you)研(yan)亿金(jin)和江(jiang)峰(feng)电子两企业专(zhuan)注(zhu)靶(ba)材制造(zao)多(duo)年。国内(nei)的(de)靶(ba)材(cai)制造(zao)企业也正在和国内的(de)磁(ci)控(kong)溅(jian)射机(ji)台制(zhi)造商(shang)联(lian)合(he)开发(fa)靶材(cai)，推(tui)动国内(nei)集(ji)成(cheng)电路(lu)磁(ci)控溅(jian)射产业(ye)的发展(zhan)。
1.2 平(ping)面(mian)显示器用(yong)钛(tai)靶(ba)材
平(ping)面显示(shi)器(qi)包(bao)括：液晶显(xian)示器（LCD）、等离子(zi)体显(xian)示(shi)器(qi)（PDP）、场致发光显(xian)示器（E-L）、场(chang)发(fa)射显(xian)示器（FED）。目(mu)前(qian)，在(zai)平面(mian)显示器(qi)市(shi)场中以(yi)液(ye)晶(jing)显示(shi)器LCD市(shi)场(chang)最大，份(fen)额(e)高达(da)90%以(yi)上。LCD被(bei)认为是(shi)目(mu)前最(zui)有应用前景的平(ping)板(ban)显(xian)示(shi)器(qi)件(jian)，它的(de)出现(xian)大大扩(kuo)展了显示(shi)器的应(ying)用范围，从笔记(ji)本(ben)电(dian)脑(nao)显(xian)示(shi)器(qi)、台式电脑监视器(qi)、高清(qing)晰液晶电视(shi)以及移(yi)动(dong)通(tong)信，各种新型(xing)LCD产(chan)品(pin)正(zheng)在冲(chong)击(ji)着人(ren)们的(de)生(sheng)活习(xi)惯(guan)，并推(tui)动(dong)着(zhe)世界信(xin)息(xi)产业(ye)的飞速发展。TFT-LCD6技(ji)术是微电(dian)子(zi)技术与(yu)液(ye)晶显(xian)示器(qi)技(ji)术(shu)巧(qiao)妙(miao)结(jie)合(he)的一(yi)种(zhong)技术(shu)，目(mu)前已(yi)经成(cheng)为(wei)平面(mian)显示主流(liu)技术，其中又(you)分(fen)A1-Mo、A1-Ti、Cu-Mo等工(gong)艺。平面(mian)显(xian)示器的薄(bao)膜多采用溅(jian)射成形。A1、Cu、Ti、Mo等(deng)靶(ba)材(cai)是(shi)目前(qian)平(ping)面(mian)显(xian)示器主要(yao)金属靶(ba)材，平(ping)面显示器(qi)用钛(tai)靶(ba)材(cai)纯度(du)大(da)于(yu)99.9％，此(ci)原(yuan)材料(liao)能(neng)够国(guo)产。TFT-LCD6代线用平(ping)面钛靶材(cai)尺寸比(bi)较(jiao)大，结构(gou)采(cai)用(yong)铜(tong)合(he)金水(shui)冷背(bei)板(ban)靶材，如(ru)图(tu)２所示，应(ying)用(yong)有(you)中(zhong)电(dian)熊猫等(deng)。目(mu)前(qian)中国(guo)自主(zhu)建设(she)的全(quan)球(qiu)最高(gao)世(shi)代(dai)线－合肥(fei)10.5代(dai)线(xian)主(zhu)要生(sheng)产(chan)大(da)尺(chi)寸超高清(qing)液(ye)晶(jing)显示屏，设计(ji)产能(neng)为每(mei)月(yue)９万(wan)片玻璃(li)基板，玻璃(li)基(ji)板尺寸为(wei)3370×2940mm，总投(tou)资400亿元，预(yu)计2018年(nian)二(er)季(ji)度(du)投(tou)产(chan)，采用(yong)溅(jian)射机(ji)台及相(xiang)应(ying)的(de)技术(shu)和靶(ba)材还不确定(ding)。
2、磁控溅(jian)射(she)钛靶(ba)材(cai)制(zhi)备(bei)技(ji)术(shu)
磁控溅(jian)射(she)钛靶(ba)材(cai)的原材(cai)料制备技(ji)术(shu)方法按生产工艺可(ke)分(fen)为(wei)电(dian)子束熔炼(lian)坯(pi)（简称(cheng)EB坯(pi)）和真空(kong)自耗(hao)电(dian)弧(hu)炉(lu)熔(rong)炼坯(pi)（简(jian)称(cheng)（VAR）坯）两大(da)类，在(zai)靶(ba)材制备过(guo)程(cheng)中(zhong)，除严(yan)格控制(zhi)材(cai)料(liao)纯度(du)、致密(mi)度(du)、晶(jing)粒(li)度(du)以及(ji)结(jie)晶(jing)取(qu)向(xiang)之(zhi)外，对热处理(li)工(gong)艺(yi)条件(jian)、后(hou)续(xu)成型(xing)加(jia)工过(guo)程(cheng)亦需(xu)加(jia)以(yi)严(yan)格(ge)控(kong)制，以保证(zheng)靶(ba)材的质(zhi)量。
对于(yu)高纯钛的原材(cai)料(liao)通常先(xian)采(cai)用(yong)熔(rong)融(rong)电解的方(fang)法(fa)去除钛(tai)基(ji)体中高熔点的(de)杂质(zhi)元素(su)，再(zai)采(cai)用真空(kong)电(dian)子束(shu)熔炼(lian)进一步(bu)提纯。真(zhen)空电(dian)子束(shu)熔(rong)炼(lian)就是(shi)采(cai)用高能量电子(zi)束(shu)流轰击金属表(biao)面(mian)后(hou)，随后温度(du)逐(zhu)渐(jian)升高(gao)直(zhi)至(zhi)金属(shu)熔(rong)化，蒸气压(ya)大的元素将(jiang)优(you)先(xian)挥(hui)发(fa)，蒸(zheng)气(qi)压(ya)小(xiao)的(de)元素存留(liu)于熔体中(zhong)，杂质(zhi)元(yuan)素与(yu)基(ji)体(ti)的(de)蒸气(qi)压(ya)相差越(yue)大，提(ti)纯(chun)的效果(guo)越(yue)好(hao)。而(er)熔(rong)化后的(de)真空精炼，其优点在于(yu)不(bu)引入其(qi)他杂(za)质(zhi)的前提下(xia)去(qu)除钛(tai)基体(ti)中的杂(za)质元(yuan)素。因此(ci)，当(dang)在(zai)高真空(kong)环(huan)境下(xia)（10-4以(yi)上(shang)）电(dian)子(zi)束熔(rong)炼(lian)99.99％电解(jie)钛时(shi)，原料(liao)中饱和(he)蒸气压(ya)高于(yu)钛元素本身饱和蒸(zheng)气(qi)压(ya)的(de)杂(za)质(zhi)元素(su)（Fe、Co、Cu）将(jiang)优(you)先(xian)挥(hui)发(fa)，如图３所示(shi)，使基体中(zhong)杂(za)质(zhi)含量(liang)减(jian)少(shao)，达(da)到(dao)提纯(chun)之目的(de)。两(liang)种方法(fa)结合使用可(ke)以(yi)得(de)到(dao)纯度99.995以上的高(gao)纯金(jin)属钛。对(dui)于纯(chun)度在99.9％钛原(yuan)材(cai)料多(duo)采(cai)用(yong)０级(ji)海绵(mian)钛经(jing)真(zhen)空(kong)自耗电(dian)弧(hu)炉(lu)熔(rong)炼，再(zai)经过(guo)热(re)锻造(zao)开坯形(xing)成小尺寸的(de)坯(pi)料。这(zhe)两(liang)种(zhong)方(fang)法(fa)制(zhi)备的金(jin)属(shu)钛(tai)原(yuan)材(cai)料通(tong)过(guo)热机械(xie)变(bian)形(xing)控(kong)制(zhi)其(qi)整个(ge)溅(jian)射表(biao)面微观组(zu)织一(yi)致，然后经(jing)过(guo)机加(jia)工、绑(bang)定、清(qing)洗和包(bao)装等(deng)工序(xu)加(jia)工(gong)成制备集(ji)成电(dian)路用磁控溅射钛靶材(cai)。
如图４所示。对(dui)于300mm机(ji)台要求特别(bie)高的钛靶(ba)材(cai)，在包装前(qian)靶(ba)材(cai)的(de)溅(jian)射面还要预溅射减少(shao)靶(ba)材安(an)装(zhuang)在溅射机(ji)台上(shang)烧靶时间（Burn-ing time）。集(ji)成电路(lu)钛(tai)靶(ba)材(cai)制备方法制备的靶材(cai)工艺复(fu)杂(za)，成本(ben)相(xiang)对(dui)较高(gao)。
３、钛(tai)靶材(cai)的技术(shu)要(yao)求(qiu)
为确保(bao)沉(chen)积(ji)薄膜的(de)质(zhi)量(liang)，靶(ba)材(cai)的(de)质量(liang)必(bi)须(xu)严(yan)格控(kong)制，经(jing)大量实(shi)践(jian)，影响(xiang)钛靶材质量的(de)主(zhu)要(yao)因素包括(kuo)纯(chun)度(du)、平(ping)均晶粒尺寸(cun)、结晶(jing)取向与结构(gou)均(jun)匀(yun)性(xing)、几(ji)何(he)形状(zhuang)与尺寸(cun)等(deng)。
3.1 纯(chun)度
钛靶(ba)材(cai)的(de)纯度(du)对溅(jian)射薄膜(mo)的性能影(ying)响很大(da)。钛靶材的纯度越高(gao)，溅射钛(tai)薄(bao)膜(mo)的中(zhong)的(de)杂质(zhi)元素粒(li)子(zi)越少，导致(zhi)薄(bao)膜(mo)性能越(yue)好，包(bao)括耐(nai)蚀(shi)性及电学、光(guang)学性(xing)能(neng)越(yue)好。不(bu)过在(zai)实际应用中(zhong)，不同(tong)用(yong)途(tu)钛(tai)靶(ba)材(cai)对纯度(du)要求(qiu)不一样。例如，一般装(zhuang)饰(shi)镀(du)膜(mo)用钛(tai)靶材(cai)对(dui)纯度的(de)要求(qiu)并不苛求，而集成(cheng)电(dian)路(lu)、显(xian)示(shi)器(qi)体等(deng)领(ling)域(yu)用(yong)钛(tai)靶材(cai)对纯(chun)度的要求(qiu)高(gao)很(hen)多(duo)。靶(ba)材作为溅(jian)射(she)中(zhong)的阴(yin)极(ji)源，材(cai)料中(zhong)的杂质元素(su)和(he)气(qi)孔(kong)夹(jia)杂是(shi)沉积(ji)薄(bao)膜的主要污(wu)染源(yuan)。气(qi)孔(kong)夹杂(za)会(hui)在(zai)铸锭(ding)无损(sun)探(tan)伤(shang)的(de)过程中(zhong)基本(ben)去除(chu)，没(mei)有去(qu)除的(de)气孔(kong)夹(jia)杂在溅射的(de)过(guo)程(cheng)中(zhong)会产生尖(jian)端放电(dian)现(xian)象（Arcing），进而影响薄膜的质量(liang)；而杂(za)质(zhi)元素(su)含量(liang)只(zhi)能(neng)在全元(yuan)素(su)分(fen)析(xi)测(ce)试结果中体(ti)现，杂质总(zong)含(han)量越低，钛靶(ba)材(cai)纯度就(jiu)越高(gao)。早期国(guo)内(nei)没有高(gao)纯钛溅(jian)射靶(ba)材的(de)标(biao)准(zhun)，都是参照(zhao)国(guo)内外的钛(tai)靶材(cai)制(zhi)造公(gong)司(si)的要求(qiu)，2013年(nian)后颁布标(biao)准(zhun)《YS/T 893-2013电子(zi)薄膜用高(gao)纯(chun)钛溅射(she)靶(ba)材(cai)》，规(gui)定(ding)３个纯(chun)度(du)钛靶材(cai)单(dan)个(ge)杂质(zhi)含(han)量及总杂(za)质(zhi)含(han)量不(bu)同的要(yao)求(qiu)，此标(biao)准正(zheng)在(zai)逐(zhu)步规(gui)范繁乱钛(tai)靶材市场(chang)纯(chun)度需(xu)求。
3.2 平(ping)均晶(jing)粒(li)尺(chi)寸
通常(chang)钛靶(ba)材(cai)为(wei)多(duo)晶结构，晶(jing)粒(li)大小(xiao)可(ke)由微米到(dao)毫(hao)米(mi)量级(ji)，细(xi)小尺(chi)寸晶(jing)粒(li)靶(ba)的溅射速(su)率(lv)要比粗(cu)晶粒(li)靶快(kuai)，在溅(jian)射面(mian)晶(jing)粒尺(chi)寸相(xiang)差(cha)较小的(de)靶(ba)，溅(jian)射(she)沉积(ji)薄(bao)膜(mo)的(de)厚(hou)度分布(bu)也较均匀(yun)。研(yan)究发现，若将(jiang)钛靶的晶粒(li)尺寸(cun)控(kong)制在(zai)100μm以下(xia)，且晶粒大(da)小的变(bian)化(hua)保(bao)持(chi)在(zai)20%以内(nei)，其(qi)溅射(she)所(suo)得薄(bao)膜(mo)的质(zhi)量(liang)可得(de)到大(da)幅(fu)度改善(shan)（图５）。集(ji)成(cheng)电(dian)路(lu)用钛靶材(cai)平(ping)均(jun)晶粒尺(chi)寸一(yi)般要求(qiu)在３30μm以内(nei)，超(chao)细晶(jing)钛靶材(cai)平均晶粒尺(chi)寸在(zai)10μm以(yi)下。
3.3 结晶(jing)取向
金属(shu)钛(tai)是(shi)密排六(liu)方(fang)结(jie)构，由于(yu)在溅(jian)射(she)时(shi)钛靶材原(yuan)子容(rong)易沿着原子六(liu)方(fang)最(zui)紧(jin)密排列方向优(you)先(xian)溅射出(chu)来，因(yin)此(ci)，为达到最高溅(jian)射速(su)率，可通(tong)过(guo)改变(bian)靶(ba)材结晶(jing)结构(gou)的(de)方法来增(zeng)加溅射(she)速(su)率(lv)。目(mu)前(qian)大(da)多(duo)数集(ji)成电路(lu)钛靶(ba)材(cai)溅(jian)射面(mian)｛1013｝晶面(mian)族(zu)为(wei)60%以上，不同厂(chang)家(jia)生(sheng)产(chan)的(de)靶(ba)材(cai)晶粒(li)取(qu)向(xiang)略(lve)有不同，钛靶材的(de)结(jie)晶方(fang)向对(dui)溅射膜(mo)层的厚(hou)度均(jun)匀性影(ying)响也较(jiao)大(da)（图６）。平(ping)面(mian)显示和(he)装(zhuang)饰镀(du)膜(mo)的(de)薄(bao)膜尺(chi)寸(cun)偏厚，所(suo)以(yi)对应(ying)钛靶材(cai)对(dui)晶(jing)粒(li)取向(xiang)要求比较低。
3.4 结(jie)构均(jun)匀(yun)性(xing)
结构均匀(yun)性(xing)也是(shi)考(kao)察(cha)靶(ba)材(cai)质(zhi)量的(de)重要(yao)指(zhi)标之(zhi)一(yi)。对(dui)于(yu)钛靶(ba)材(cai)不(bu)仅(jin)要(yao)求(qiu)在靶材(cai)的(de)溅(jian)射平(ping)面(mian)，而(er)且(qie)在(zai)溅(jian)射面(mian)的(de)法向(xiang)方(fang)向成分、晶粒取向(xiang)和平(ping)均晶(jing)粒(li)度(du)均(jun)匀性(xing)。只(zhi)有这(zhe)样(yang)钛(tai)靶材(cai)在使用(yong)寿(shou)命内(nei)，在(zai)同(tong)一(yi)时间(jian)内能够得到(dao)厚(hou)度均(jun)匀(yun)、质量可(ke)靠的、晶粒大小(xiao)一致的(de)钛(tai)薄(bao)膜。
3.5 几何形状与尺(chi)寸(cun)
主要(yao)体现在(zai)加(jia)工精(jing)度(du)和加(jia)工(gong)质(zhi)量(liang)方面，如(ru)加(jia)工(gong)尺(chi)寸、表面平(ping)整(zheng)度、粗(cu)糙度等(deng)。如安(an)装孔角(jiao)度偏差过大，无法正(zheng)确(que)安装；厚(hou)度尺寸偏小会影(ying)响靶材(cai)的使(shi)用寿(shou)命；密(mi)封面(mian)和(he)密封槽(cao)尺(chi)寸过(guo)于粗糙(cao)会导(dao)致(zhi)靶材(cai)安(an)装后真空(kong)出(chu)现(xian)问题(ti)，严(yan)重的导致(zhi)漏(lou)水；靶材溅(jian)射(she)面粗(cu)糙(cao)化(hua)处理可使靶材(cai)表(biao)面布满(man)丰(feng)富(fu)的凸(tu)起尖端(duan)，在(zai)尖端效应(ying)的作(zuo)用下，这(zhe)些凸起(qi)尖端的(de)电(dian)势(shi)将(jiang)大(da)大(da)提高，从而击穿介质放电(dian)，但(dan)是(shi)过大(da)的(de)凸起(qi)对(dui)于(yu)溅(jian)射的(de)质量和稳(wen)定性(xing)是不利的(de)。
3.6 焊接结(jie)合(he)
目(mu)前(qian)关于(yu)Ti/A1异种金属(shu)扩(kuo)散焊接研究的论(lun)文较多，通(tong)常对于(yu)高(gao)熔(rong)点(dian)钛与低(di)熔点铝(lv)材料(liao)的(de)扩散(san)焊接，主(zhu)要是(shi)基(ji)于单(dan)向或(huo)者(zhe)双向(xiang)加压(ya)的(de)真空扩(kuo)散连(lian)接(jie)技术进行研究或(huo)采(cai)用热等(deng)静(jing)压技(ji)术(shu)实现钛(tai)、铝金(jin)属(shu)材(cai)料(liao)的(de)高(gao)压(ya)中低温(wen)直(zhi)接扩(kuo)散连接(jie)。Ti/Cu及Cu合(he)金焊接(jie)国内厂(chang)商(shang)应(ying)用(yong)很(hen)多，但是(shi)研究论(lun)文(wen)较少。钛(tai)靶材(cai)不同(tong)焊(han)接(jie)类(lei)别的焊接(jie)性(xing)能(neng)及(ji)应(ying)用(yong)如(ru)表２所(suo)示(shi)。
4、钛靶(ba)材展望(wang)
为了更能接(jie)近(jin)磁(ci)控溅射(she)靶材的使用(yong)者，以(yi)便提供更完(wan)善的(de)售(shou)后服务(wu)，全(quan)球主要靶(ba)材(cai)制(zhi)造商(shang)通(tong)常会在(zai)客(ke)户(hu)所(suo)在(zai)地(di)设立分(fen)公司(si)。目前(qian)，亚洲的一(yi)些(xie)国家和地区，如台(tai)湾(wan)、韩国(guo)和(he)新(xin)加坡就(jiu)建(jian)立了越来越(yue)多(duo)制造薄(bao)膜(mo)元件(jian)等(deng)产(chan)品的工厂，如(ru)IC、液晶显示器制(zhi)造厂(chang)，对(dui)靶材厂商而言(yan)，这(zhe)是相(xiang)当重(zhong)要的新兴(xing)市(shi)场(chang)。因(yin)此(ci)，全球(qiu)靶(ba)材(cai)制(zhi)造(zao)基地(di)正在(zai)快速向(xiang)亚洲(zhou)地区(qu)聚集(ji)。随(sui)着国内(nei)半(ban)导体(ti)集成电路(lu)、平面显(xian)示(shi)及装饰镀膜(mo)等高技术产(chan)业的(de)迅猛发展，中(zhong)国(guo)的(de)靶材市场日益扩(kuo)大，已逐渐成为(wei)世界(jie)薄膜靶材的最大需(xu)求(qiu)地(di)区(qu)之(zhi)一，这为中(zhong)国(guo)靶材(cai)制(zhi)造业的发展(zhan)提供(gong)了机遇(yu)和(he)挑战。近(jin)几年，在集(ji)成电(dian)路(lu)产(chan)业(ye)基金、国家(jia)科技(ji)重大(da)专项（01、02、03）及地(di)方(fang)基金(jin)等国家队(dui)的(de)带(dai)动下(xia)，集(ji)成电(dian)路(lu)产(chan)业(ye)投资(zi)可谓大(da)热，据统(tong)计(ji)，仅2015-2016两年间(jian)，国内(nei)已经宣布(bu)在建(jian)或(huo)计(ji)划(hua)开工(gong)的(de)晶(jing)圆生产(chan)线就多达(da)44条(tiao)，其中(zhong)300mm 18条，200mm 20条(tiao)，150mm ６条。在此巨大(da)市场(chang)需求的拉动(dong)下(xia)，靶材(cai)产业必将(jiang)引(yin)起(qi)了我国(guo)有(you)关(guan)科(ke)研(yan)院所(suo)和企业的(de)重(zhong)视和(he)关(guan)注(zhu)，纷纷投入人力、物力(li)、财(cai)力从事(shi)磁(ci)控溅靶(ba)材(cai)的研发(fa)和生产(chan)。钛(tai)靶材(cai)作为靶(ba)材(cai)领域的(de)独(du)特(te)一个分(fen)支无(wu)论(lun)在半导(dao)体A1工艺(yi)或Cu工(gong)艺下(xia)都(dou)有(you)应用(yong)，同时(shi)在(zai)液(ye)晶(jing)显(xian)示器(qi)行(xing)业和装(zhuang)饰(shi)镀(du)膜(mo)行业(ye)有着广泛(fan)的(de)应(ying)用(yong)。目(mu)前(qian)钛(tai)靶材(cai)研(yan)发(fa)生(sheng)产的基(ji)地主要集(ji)中在北(bei)京(jing)、广东(dong)地区(qu)、江浙、甘肃等(deng)地。由于靶材(cai)原(yuan)料纯度、生(sheng)产(chan)装备和(he)工(gong)艺研(yan)发技术的(de)限制(zhi)，我国(guo)钛靶(ba)材制造业(ye)还处于(yu)初创期(qi)，国(guo)内钛靶(ba)材(cai)生产企业(ye)基本属(shu)于质量和(he)技(ji)术门(men)槛较(jiao)低、采(cai)用传(chuan)统(tong)加工方(fang)法(fa)、依靠价格取胜(sheng)的低(di)档次(ci)溅(jian)射靶(ba)材(cai)生(sheng)产者(zhe)，或获利有限(xian)的代工(gong)型加工(gong)厂。生(sheng)产规(gui)模小(xiao)，品种单(dan)一，技(ji)术(shu)还不稳(wen)定(ding)，迄(qi)今为止，中国（包(bao)括中(zhong)国台(tai)湾(wan)）仅有(you)几(ji)家(jia)生产(chan)靶材的专(zhuan)业公(gong)司(si)，如(ru)有研(yan)亿(yi)金(jin)、江峰(feng)电子等企业(ye)，生(sheng)产(chan)的(de)钛靶材(cai)远(yuan)远(yuan)不能(neng)满足(zu)市(shi)场发展(zhan)的(de)需要，大量(liang)钛(tai)靶材还(hai)需从(cong)国(guo)外(wai)进(jin)口(kou)，高纯度金(jin)属钛(tai)靶材(cai)的(de)原材(cai)料(liao)已经获(huo)得(de)突破(po)，但是大(da)部分(fen)还不(bu)得(de)不依赖(lai)进(jin)口(kou)。钛(tai)靶(ba)材(cai)作为(wei)一(yi)种具(ju)有特殊(shu)用途的(de)材料，具(ju)有很(hen)强的应用(yong)目的和(he)明(ming)确的(de)应用(yong)背(bei)景(jing)。脱离(li)金(jin)属(shu)钛的(de)冶(ye)金(jin)提纯(chun)技术、EB真(zhen)空熔(rong)炼技(ji)术、钛(tai)锭(ding)无(wu)损(sun)探(tan)伤技术、高(gao)纯钛(tai)的杂(za)质(zhi)分(fen)析技术、钛靶材的制备技(ji)术(shu)、溅(jian)射(she)机台制(zhi)备(bei)技(ji)术(shu)、溅射(she)工(gong)艺和(he)薄膜(mo)性(xing)能测试技(ji)术(shu)单纯(chun)地(di)研究(jiu)钛靶(ba)材本(ben)身没有任何(he)意义(yi)。钛(tai)靶材的(de)研(yan)发(fa)生产(chan)及(ji)后(hou)续(xu)的应(ying)用改(gai)进涉(she)及一个(ge)从(cong)上(shang)游原(yuan)材料到(dao)产(chan)业(ye)中(zhong)游设备(bei)制(zhi)造商和(he)靶材(cai)制造商共同研(yan)发、下(xia)游钛(tai)靶材镀膜(mo)芯(xin)片(pian)应(ying)用的(de)整(zheng)个(ge)产(chan)业链。钛靶材(cai)性能(neng)与(yu)溅射薄(bao)膜性(xing)能之间的(de)关(guan)系，既(ji)有利(li)于获(huo)得满(man)足应(ying)用需要的薄(bao)膜(mo)性(xing)能，又有(you)利(li)于更好(hao)的使用(yong)靶材(cai)，充分(fen)发(fa)挥其作(zuo)用，促进(jin)靶材(cai)产(chan)业发(fa)展(zhan)。目(mu)前正处在(zai)集(ji)成电(dian)路(lu)产业在(zai)中(zhong)国(guo)大(da)陆(lu)蓬勃(bo)发(fa)展(zhan)的阶段(duan)，机遇(yu)和挑(tiao)战(zhan)并(bing)存(cun)，如(ru)果不能抓住机(ji)遇(yu)把靶(ba)材(cai)制(zhi)造(zao)、薄(bao)膜制造和检测(ce)设(she)备国产(chan)化(hua)，我(wo)国(guo)与国(guo)际水平(ping)的(de)差(cha)距(ju)必将(jiang)越(yue)来越大(da)，不(bu)仅不(bu)能(neng)夺回(hui)由(you)外(wai)商(shang)占(zhan)领的国(guo)内市(shi)场(chang)，更无法(fa)参(can)与国(guo)际市场(chang)的(de)竞(jing)争(zheng)。
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