Vật liệu mục tiêu titan
May 21, 2025
1. Tổng quan
Một vật liệu mục tiêu đề cập đến vật liệu bị bắn phá bởi các hạt năng lượng cao trong các quá trình như lắng đọng. Mục tiêu có thể được phân loại thành các loại kim loại, hợp kim hoặc oxit. Bằng cách thay đổi vật liệu mục tiêu (ví dụ, nhôm, đồng, thép không gỉ, titan, niken), các hệ thống màng mỏng khác nhau có thể được sản xuất, chẳng hạn như lớp phủ hợp kim siêu cứng, chống mài mòn hoặc chống ăn mòn.
(1) Mục tiêu kim loại:
Niken (ni), titan (Ti), kẽm (Zn), crom (cr), magiê (mg), niobium (nb), tin (sn), nhôm (al), indium (in) . Molybdenum (MO), sắt-niken (feni), v.v.
(2) Mục tiêu gốm:
ITO, magiê oxit, oxit sắt, silicon nitride, silicon cacbua, titan nitride, crom oxit, oxit kẽm, kẽm sulfide, silicon dioxide, silicon monoxide Diboride, vonfram trioxide, alumina (al₂o₃), pentoxide tantalum, niobium pentoxide, magiê fluoride, yttri fluoride, kẽm selenide, nhôm nitride, boron nitride, praseodymium tealt.
2. Yêu cầu hiệu suất chính cho các mục tiêu
(1) Sự thuần khiết
Độ tinh khiết là một trong những chỉ số hiệu suất quan trọng nhất, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến các thuộc tính màng mỏng. Ví dụ, trong vi điện tử, kích thước wafer đã tăng từ 6 "và 8" lên 12 ", trong khi các dòng đã bị thu hẹp từ 0. 5 Bây giờ yêu cầu độ tinh khiết 99,999% hoặc thậm chí 99,9999%.
(2) Nội dung tạp chất
Các tạp chất rắn và khí hấp thụ như oxy và nước là nguồn ô nhiễm chính trong màng mỏng. Các ngành công nghiệp cụ thể, như chất bán dẫn, có yêu cầu nghiêm ngặt về kim loại kiềm và các yếu tố phóng xạ trong nhôm và hợp kim của nó.
(3) Tỉ trọng
Mật độ cao giúp giảm độ xốp trong mục tiêu, do đó cải thiện hiệu suất của màng. Mật độ không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ phóng xạ, mà còn cả các tính chất điện và quang học của các bộ phim. Các mục tiêu dày đặc hơn cũng tốt hơn chịu được ứng suất nhiệt trong quá trình phun.
(4) Kích thước hạt và phân phối
Mục tiêu thường có cấu trúc đa tinh thể. Các hạt mịn hơn có xu hướng cải thiện tốc độ phun, trong khi phân phối kích thước hạt đồng đều đảm bảo độ dày màng trong quá trình lắng đọng.
3. Lớp vật liệu
TA {{0}}, TA1, TA2, TA9, TA10, ZR2, ZR0, GR5, GR2, GR1, TC11, TC6, TC4, TC3, TC2, TC1.
4. Ứng dụng
Vật liệu mục tiêu được sử dụng rộng rãi cho lớp phủ trang trí, màng chống mài mòn và trong ngành công nghiệp điện tử cho các lớp phủ đĩa CD, VCD và đĩa từ tính.
Phim vonfram-titanium (W-TI)
W-TI và hợp kim của nó là lớp phủ chức năng nhiệt độ cao với những lợi thế không thể thay thế. Vonfram cung cấp một điểm nóng chảy cao, sức mạnh và hệ số giãn nở nhiệt thấp. Phim W-TI được đặc trưng bởi điện trở suất thấp, độ ổn định nhiệt tuyệt vời và khả năng chống oxy hóa mạnh.
Các kim loại kết nối truyền thống như Al, Cu và Ag dễ bị oxy hóa, liên kết kém với các lớp điện môi và dễ bị khuếch tán vào các chất nền như Si và SiO₂. Những hành vi này làm suy giảm hiệu suất thiết bị. Ngược lại, các hợp kim W-TI đóng vai trò là rào cản khuếch tán tuyệt vời do tính chất cơ nhiệt ổn định, tốc độ điện giải thấp, và ăn mòn vượt trội và chống lại hóa chất chúng lý tưởng cho môi trường hiện tại cao và nhiệt độ cao.
5. Triển vọng phát triển
Các mục tiêu W-TI gần đây đã nổi lên như là vật liệu phủ quan trọng cho các tế bào quang điện, đặc biệt là các rào cản khuếch tán trong pin mặt trời thế hệ thứ ba. Nhờ các tài sản đặc biệt của họ, nhu cầu về các mục tiêu W-TI đã tăng lên trong những năm gần đây. Năm 2008, nhu cầu toàn cầu đạt 400 tấn. Khi ngành công nghiệp năng lượng mặt trời phát triển, con số này dự kiến sẽ tăng đáng kể.
Thị trường pin mặt trời quốc tế đang mở rộng nhanh chóng, với mức tăng trưởng hàng năm 100%. Nhiều công ty-bao gồm Wverthsurlfulcell của Đức, năng lượng mặt trời toàn cầu của Hoa Kỳ, vỏ mặt trời Honda Showa của Nhật Bản và kim loại Hitachi-đang tích cực đầu tư vào lĩnh vực này.
Trung Quốc đã phát triển các mục tiêu W-TI tinh khiết cao, mật độ cao và độ tinh khiết cao, một lớp vật liệu phủ ION mới. Chúng được sử dụng rộng rãi làm rào cản hoặc các lớp điều chỉnh màu trong màn hình, các lớp trang trí trong máy tính xách tay, đóng gói pin và rào cản khuếch tán tế bào quang điện. Tiềm năng thương mại và kinh tế của họ là đáng kể. Ngoài ra, sản xuất của họ có thể thúc đẩy nâng cấp trong ngành công nghiệp vonfram của Trung Quốc, tăng giá trị sản phẩm và khả năng cạnh tranh toàn cầu.
