鍍膜靶材純度和均勻性對(duì)大面積鍍膜的影響

靶材的形狀、純度、密度、孔隙率、晶粒尺寸和質(zhì)量極大地影響膜層質(zhì)量和濺射速率。優(yōu)質(zhì)的靶材可以保證良好的薄膜質(zhì)量，延長(zhǎng)鍍膜產(chǎn)品的生命周期。更重要的是，它可以降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。今天，我們分享靶材純度和材料均勻性對(duì)大面積鍍膜的影響。

濺射靶材純度對(duì)大面積鍍膜的影響
濺射靶材的純度對(duì)薄膜的性能有很大的影響。當(dāng)潔凈的基材進(jìn)入高真空鍍膜室時(shí)，如果在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下靶材純度不夠。那樣的話，靶材中的雜質(zhì)粒子會(huì)在濺射過(guò)程中附著在玻璃表面，導(dǎo)致某些位置的膜層不牢固，出現(xiàn)剝離現(xiàn)象。因此，靶材的純度越高，薄膜的性能就越好。

在對(duì)純度為99.9%的銅濺射靶材的研究中，發(fā)現(xiàn)在制備Cu靶材時(shí)不可避免地會(huì)引入硫和鉛。微量S的加入可以防止熱加工時(shí)晶粒尺寸變大和微裂紋產(chǎn)生使表面粗糙。但是，當(dāng)S的含量高于18ppm時(shí)，會(huì)再次出現(xiàn)微裂紋。隨著S和Pb含量的增加，裂紋數(shù)量和電弧放電次數(shù)增加。因此，應(yīng)盡量減少靶材中的雜質(zhì)含量。減少濺射薄膜的污染源，提高薄膜的均勻性。

濺射靶材制備工藝條件的控制
對(duì)于熱導(dǎo)率較差的靶材，例如硅鋁濺射靶材，往往會(huì)因?yàn)榘胁闹械碾s質(zhì)而阻礙熱傳遞。生產(chǎn)中使用的冷卻水溫度與鍍膜線實(shí)際水溫存在差異，導(dǎo)致使用過(guò)程中靶材開(kāi)裂。一般來(lái)說(shuō)，輕微的裂紋不會(huì)對(duì)鍍膜生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響。但當(dāng)靶材有明顯裂紋時(shí)，電荷很容易集中在裂紋邊緣，導(dǎo)致靶材表面異常放電。放電會(huì)導(dǎo)致落渣、成膜異常、產(chǎn)品報(bào)廢增加。因此，在靶材制備和控制純度的過(guò)程中，還要控制制備工藝條件。

濺射靶材均勻性對(duì)大面積鍍膜的影響
對(duì)于合金濺射靶材來(lái)說(shuō)，往往存在材料分布不均的情況。如硅鋁靶材中鋁團(tuán)聚，鋅鋁靶材中鋁偏析（鋁的原子質(zhì)量比鋅的原子質(zhì)量65少27。鋁在澆注后冷卻過(guò)程中會(huì)上浮，導(dǎo)致鋁含量一側(cè)高另一側(cè)低）。由于熔點(diǎn)低，硅鋁靶中的團(tuán)聚鋁在濺射成膜時(shí)很容易掉渣，而在噴涂過(guò)程中加入的鋁量是一定的。一部分鋁團(tuán)聚表明其他位置的鋁含量較少，影響了硅靶的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率。所以濺射速率不一致，成膜均勻性差，靶材破裂，靶材放電加劇。它還降低了成膜質(zhì)量。靶材成分的偏析會(huì)影響濺射速率（薄膜均勻性）和薄膜成分。因此，除了控制靶材的純度外，合金靶材的分布也很關(guān)鍵。

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