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磁控溅射靶材技术对靶材市场产生重要影响

靶材是目前工业基础设施发展并不可少的一种材料,目前溅射技术的不断提高,对靶材市场的发展也有非常大的影响。对于溅射靶材来说,磁控溅射已经成为溅射靶材行业非常重要的一种技术,很多新产品的生产都会采用磁控溅射。

电热合金


磁控溅射的靶材有非磁性和磁性两种。磁性溅射靶相比非磁性革巴,由于具有的高导磁率,使磁控磁场在靶内形成了闭合回路,大部分磁场从磁性靶材内部通过,从而减小了靶表面的磁场,严重的磁屏蔽甚至使靶材表面因磁场过小而无法进行磁控溅射。而随着电子信息技术的快速发展,磁性靶材的使用非常广泛,如在半导体集成电路中常用的金属Ni或其合金;在电子及计算机领域广泛应用的Fe、Co等磁性金属及其合金。


磁控溅射技术已经发展为工业镀膜生产中最为主要的技术之一。磁控溅射是利用磁场控制辉光放电产生的等离子体来轰击出靶材表面的粒子并使其沉积到基片表面来完成成膜过程,因此,磁控溅射成膜好坏很大程度的依赖靶材表面磁场分布的均匀性。

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在工业生产中,常会遇到一台溅射机台的靶座仅针对某些特定的靶材设计,通常在设计考虑范围内的如铝靶,因为其在半导体、集成电路中作为顶层金属、电极等非常普遍。但是在实际的生产或研究中,如果需要进行该机台设计外的靶材溅射,尤其是磁性靶材的溅射。目前普遍认为磁性靶材不能直接放在非磁性靶材的靶座上,因为磁性靶材对磁场的屏蔽作用使得在磁性靶材表面磁场强度不够,无法完成溅射。

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因此,这时往往需要使用新的磁控溅射靶材系统,或者在原有溅射靶材系统中重新设计溅射阴极装置,使用特定的靶座,更新成本高、周期长。如果仅仅通过改变靶材设计,使得在同样的溅射系统中使用同样靶座可以实现非磁性和磁性靶材的溅射,则溅射不同的薄膜,仅需更换靶材,极大的提高了机台的利用率,降低生产成本。


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