Materiały docelowe tytanu

1. Przegląd
Materiał docelowy odnosi się do materiału bombardowanego przez cząstki wysokoenergetyczne podczas procesów takich jak osadzanie się rozpylania. Cele można podzielić na typy metali, stopu lub tlenku. Zmieniając materiał docelowy (np. Aluminium, miedź, stal nierdzewna, tytan, nikiel), można wytwarzać różne systemy cienkowarstwowe, takie jak ultra-twardy, odporne na zużycie lub oporne na korozję powłoki stopowe.

(1) Cele metaliczne:
Nickel (Ni), tytan (ti), cynk (Zn), chrom (Cr), magnez (mg), niob (NB), cyna (SN), aluminium (al), ind, żelazo (fe), cyrkon-aluminacja (zralna), tytanowo-gałąź (Alsi), krzem (si), miedź (cu), tantalum (TA), german (ge), srebrny (ag), kobalt (co), złoto (au), gadolin (gd), lantanum (LA), yttrium (y), cerium (CE), tungsten (W), stalowe stalowe (NICROMIUM), haf), haf (y), cerium (CE), tungsten (W) stalowy (NICRIMIUM), (HF), Molybdenum (MO), żelazo-nickel (feni) itp.

(2) Cele ceramiczne:
ITO, tlenek magnezu, tlenek żelaza, azotek krzemu, węglowodan krzemowy, azotek tytanowy, tlenek chromu, tlenek cynku, siarczek cynkowy, dwutlenek silikonowy, diokslenek, dibo, tlenek cerowy, dwutoksyd cyrkon Diboride, trójkołek wolframowy, tlen tlenku (al₂o₃), pentlenek tantalu, pentoksyd niobu, fluorek magnezu, fluork ytru, tlenku i tlenku cynku, tlenku azotu aluminiowego, azotek boru, praseodymium.

2. Kluczowe wymagania dotyczące wydajności dla celów

(1) Czystość
Czystość jest jednym z najważniejszych wskaźników wydajności, ponieważ wpływa bezpośrednio na właściwości cienkiego warstwy. Na przykład w mikroelektronice rozmiary opłat wzrosły z 6 "i 8" do 12 ", podczas gdy lineWidths skurczyły się z 0. 5 µm do 0. 13 µm lub mniejsze. Gdzie 99,995% Czystość mogła kiedyś zaspokoić potrzeby {0. Linie wymagają teraz czystości 99,999%, a nawet 99,9999%.

(2) Treść zanieczyszczenia
Solidne zanieczyszczenia i wchłonięte gazy, takie jak tlen i woda, są pierwotnymi źródłami zanieczyszczenia w cienkich warstwach. Konkretne branże, takie jak półprzewodniki, mają ścisłe wymagania dotyczące metali alkalicznych i elementów radioaktywnych w aluminium i ich stopach.

(3) Gęstość
Wysoka gęstość pomaga zmniejszyć porowatość w celu, poprawiając w ten sposób wydajność folii rozpylających. Gęstość wpływa nie tylko na szybkość rozpylania, ale także właściwości elektryczne i optyczne folii. Gęstsze cele również lepiej wytrzymują naprężenia termiczne podczas rozpylania.

(4) Wielkość ziarna i dystrybucja
Cele zazwyczaj mają struktury polikrystaliczne. Finsze ziarna mają tendencję do poprawy szybkości rozpylania, podczas gdy jednolity rozkład wielkości ziarna zapewnia równomierne grubość filmu podczas osadzania.

3. Klasy materiałowe
Ta {0}}, Ta1, Ta2, Ta9, Ta10, Zr2, Zr0, Gr5, Gr2, Gr1, Tc11, TC6, TC4, TC3, TC2, TC1.

4. Zastosowania
Materiały docelowe są szeroko stosowane w powłokach dekoracyjnych, filmach odpornych na zużycie oraz w branży elektronicznej dla powłok CD, VCD i magnetycznych dysk.

Filmy Tungsten-Titanium (W-Ti)
W-Ti i jego stopy są powłokami funkcjonalnymi o wysokiej temperaturze z niezastąpionymi zaletami. Tungsten oferuje wysoką temperaturę topnienia, siłę i niski współczynnik rozszerzania cieplnego. Filmy W-Ti charakteryzują się niską rezystywnością elektryczną, doskonałą stabilnością termiczną i silną oporem utleniania.

Tradycyjne metale połączeń, takie jak Al, Cu i Ag, są łatwo utleniane, słabo związane z warstwami dielektrycznymi i podatne na dyfuzję do substratów takich jak Si i SiO₂. Te zachowania degradują wydajność urządzenia. Natomiast stopy W-Ti służą jako doskonałe bariery dyfuzyjne ze względu na ich stabilne właściwości termomechaniczne, niską szybkość elektromigracji oraz doskonałą korozję i odporność chemiczną, idealne dla środowisk o wysokiej prądu i wysokiej temperaturze.

5. Perspektywy rozwoju
Cele W-Ti pojawiły się ostatnio jako krytyczne materiały powłoki dla komórek fotowoltaicznych, szczególnie jako bariery dyfuzyjne w ogniwach słonecznych trzeciej generacji. Dzięki ich wyjątkowym nieruchomościom popyt na cele W-Ti wzrósł w ostatnich latach. W 2008 r. Globalny popyt osiągnął 400 ton. Wraz ze wzrostem przemysłu słonecznego liczba ta powinna znacznie wzrosnąć.

Międzynarodowy rynek ogniw słonecznych gwałtownie się rozwija, przy 100% rocznym wzroście. Wiele firm, w tym Niemcy WverthSurllfulCell, globalna energia słoneczna USA, japońska honda solarowa powłoka słoneczna i Hitachi Metals aktywnie inwestuje w tym sektorze.

Chiny opracowały bardzo duże cele W-Ti o dużej gęstości i wysokiej czystości, nową klasę materiałów powłokowych. Są one powszechnie stosowane jako warstwy barierowe lub strojenia kolorów w wyświetlaczach, dekoracyjne warstwy w laptopach, kapsułkowanie akumulatorów i bariery dyfuzji komórek fotowoltaicznych. Ich potencjał komercyjny i ekonomiczny jest znaczny. Ponadto ich produkcja może zwiększyć aktualizacje w chińskiej branży wolframowej, zwiększając wartość produktu i globalną konkurencyjność.