Les cibles de pulvérisation du chrome sont PVD (dépôt physique en phase vapeur) fabriqués à partir de chrome de haute pureté (généralement ≥99,95 %) et largement utilisés dans la pulvérisation magnétron et les processus de revêtement connexes. Le chromeun métal de transition blanc argenté, occupe une place particulière dans la science des matériaux, non seulement en raison de sa dureté élevée et de sa résistance exceptionnelle à la corrosion, mais aussi en raison de son rôle clé dans la fabrication de l’acier inoxydable, des alliages à haute résistance, de la galvanoplastie et de la production de pigments.
Dans les matériaux à couches minces et l’industrie microélectronique, le chrome est particulièrement important. En tant que “matériau source” essentiel pour le dépôt par pulvérisation cathodique, les cibles de chrome améliorent l’uniformité et la qualité des films tout en garantissant des performances fiables dans les composants électroniques de haute précision.
I. Qu'est-ce qu'une cible de pulvérisation cathodique de chrome ?
Une cible de pulvérisation au chrome est produite à partir de chrome métallique de haute pureté par métallurgie des poudres, fusion sous vide, pressage à chaud, forgeage et autres procédés de précision. Le bloc ou le matériau tubulaire qui en résulte est principalement utilisé pour la pulvérisation cathodique en phase vapeur (PVD). Lorsqu’ils sont bombardés par des ions énergétiques, les atomes de chrome sont éjectés de la surface de la cible et déposés sur le substrat, formant un film de chrome uniforme et dense qui offre une résistance à la corrosion, une dureté élevée, une conductivité électrique et d’autres propriétés essentielles.
Les principaux paramètres de performance sont les suivants
1) La pureté : Les cibles de Cr atteignent généralement une pureté de 99,95 % ou plus. Moins d’impuretés se traduisent par une amélioration des propriétés électriques et optiques du film déposé. Pour les applications de semi-conducteurs avancés, la pureté peut dépasser 99,995 %, ce qui permet d’éviter efficacement les interférences d’ions d’impuretés pendant le dépôt.
2) Densité : La cible de Cr idéale doit approcher la densité théorique du chrome (≈7,19 g/cm³). Une densité élevée garantit une vitesse de pulvérisation stable et une meilleure uniformité du film.
3) Taille du grain : La taille optimale des grains est de l’ordre du micron. Les grains fins contribuent à l’obtention de films plus lisses et plus uniformes, ce qui améliore les performances mécaniques et la résistance à la corrosion.
4) Conductivité électrique et thermique : Les films de Cr offrent une excellente résistance à la corrosion (supportant les environnements acides et alcalins) et une grande dureté (HV ≈ 800). Une bonne conductivité électrique et thermique améliore l’efficacité de la pulvérisation et aide à maintenir une température cible stable, ce qui rend le Cr approprié pour les revêtements sur le verre, les plaquettes de silicium et les substrats métalliques.
II. Quelles sont les applications des cibles de pulvérisation cathodique de chrome ?
Les cibles de chrome sont largement utilisées dans toutes les industries, de la fabrication de base aux technologies de pointe, et répondent aux exigences de performance de chaque application.
1) L'industrie des semi-conducteurs : Le "bouclier" des circuits intégrés
Dans la fabrication des semi-conducteurs, les cibles de Cr sont couramment utilisées pour produire des couches conductrices et des couches barrières.
En tant que couche métallique conductrice, les films de Cr assurent un transport efficace des électrons et réduisent la perte de signal.
En tant que barrière de diffusion, une couche de Cr de 0,05-0,1 μm sur les cadres de plomb empêche le cuivre et d’autres ions de se diffuser dans le silicium, protégeant ainsi les performances du dispositif.
Dans les processus avancés à 7 nm et moins, l’uniformité microstructurale des cibles de Cr de haute pureté a un impact direct sur le rendement et la fiabilité des puces.
2) Panneaux d'affichage : Le "gardien" de la qualité de l'image
Les cibles de chrome sont utilisées dans la fabrication des écrans LCD et OLED pour les couches de matrice noire (BM) et les électrodes de grille.
Matrice noire (BM) : Les films de chrome offrent une capacité de blocage de la lumière de >95% et une haute résolution du motif, améliorant le contraste et la saturation des couleurs.
Électrodes de grille : La faible résistivité et la grande stabilité du Cr garantissent un fonctionnement fluide de l’écran et une longue durée de vie du panneau.
3) Films minces optiques : Le "régulateur" de la lumière et de la structure
Les cibles de Cr sont utilisées pour produire des revêtements optiques à haute réflectivité ou haute absorption, permettant un contrôle précis de la transmission et de la réflexion de la lumière dans les lentilles, les filtres, les capteurs et les modules optiques.
En raison de sa forte absorption et de son excellente aptitude à être modelé, le Cr est également largement utilisé comme couche de protection contre la lumière dans les systèmes d’imagerie et de détection.
4) Revêtements décoratifs : La fonctionnalité au service de l'esthétique
Dans les pièces automobiles et les bijoux, les films de Cr offrent une finition métallique argentée brillante avec une excellente résistance à l’usure et des propriétés anti-traces de doigts.
Composants automobiles : 0. les couches de Cr de 1-0,3 μm créent une base brillante uniforme pour des finitions de type miroir.
Quincaillerie de salle de bains : Les revêtements multicouches Cr/CrN sur les robinets et les pommes de douche offrent une résistance à la corrosion et à l’usure, ainsi qu’un aspect haut de gamme.
5) Photovoltaïque solaire : améliorer la conversion de l'énergie
Dans la production de cellules solaires à couche mince, les cibles de Cr sont utilisées pour former des électrodes dorsales et des couches tampons. Les revêtements de chrome augmentent l’absorption de la lumière et réduisent la réflectance de la surface, ce qui améliore l’efficacité de la conversion et réduit les coûts énergétiques.
La résistance à la corrosion du chrome résistance à la corrosion du chrome prolonge également la durée de vie des panneaux solaires, améliorant ainsi le rapport coût-performance global des systèmes photovoltaïques.
III. Nos objectifs en matière de chrome
Pour répondre aux demandes haut de gamme des différentes industries, nous avons mis en place un système complet de contrôle de la qualité basé sur des années d’expérience en matière de recherche et développement et de production de cibles. Chaque lot de cibles Cr offre :
– Une production sur mesure pour des besoins divers
Disponibles en différentes tailles(diamètre 50-1200 mm, épaisseur 5-50 mm), formes(planes, rotatives, tubulaires, personnalisées) et puretés(2N5, 3N, 3N5).
Nous proposons également des services de collage (plaque de support en cuivre), de polissage et d’autres services d’usinage afin de garantir une compatibilité totale avec les équipements et les processus des clients.
– Traitement de précision avec contrôle de la microstructure
Grâce au frittage sous vide combiné au pressage isostatique à chaud (HIP), nous éliminons les pores internes et les impuretés.
Les cibles atteignent une densité >98% avec un écart d’uniformité des grains <5%, ce qui réduit considérablement la production de particules et les défauts de revêtement.
– Inspection de la qualité de l’ensemble du processus
Des matières premières aux produits finis, l’ICP-MS, la microscopie métallographique et les essais ultrasoniques garantissent que la pureté, la densité et la précision dimensionnelle sont conformes à 100 % aux spécifications.
– Assistance technique professionnelle
Notre équipe technique fournit des conseils sur la sélection des matériaux, l’évaluation des performances des films et l’optimisation des processus afin d’aider les clients à réduire les coûts et à améliorer l’efficacité de la production.
IV. Recommandations d'utilisation : Maximiser la valeur grâce à une gestion prudente
Pour prolonger la durée de vie des cibles en chrome :
— Nettoyer régulièrement les surfaces des cibles pour éliminer les contaminants et les oxydes.
— Stocker les cibles dans des environnements secs et sans poussière lorsqu’elles ne sont pas utilisées.
— Éviter les pulvérisations prolongées à une puissance excessivement élevée pour réduire l’usure.
Collage de la plaque d’appui en cuivre
Objectif : Améliore la dissipation de la chaleur et prolonge la durée de vie de la cible.
Conseils de sélection : S’assurer de la compatibilité et de la bonne conductivité thermique.
Conseils d’installation : Maintenir un contact optimal pour maximiser le transfert de chaleur.
Outils de nettoyage et d’entretien
Utilisez des brosses douces et des produits de nettoyage non corrosifs.
Ranger les outils correctement pour éviter toute contamination et tout dommage.
V. Pourquoi nous choisir ? - Grandir ensemble avec une fabrication haut de gamme
Nos cibles de pulvérisation de chrome sont axées sur trois priorités : la stabilité, la durabilité et la facilité d’utilisation.
Que vous ayez besoin d’une meilleure uniformité du film, d’une qualité de revêtement supérieure ou d’une durée de vie plus longue de la cible, nous fournissons des cibles de haute pureté, à grain fin et à faible teneur en particules qui facilitent le contrôle des processus et rendent la production de masse plus fiable.
Nous proposons également des conseils personnalisés sur les procédés, des idées d’optimisation de la structure et des évaluations de la consommation des cibles pour vous aider à tirer le meilleur parti de vos matériaux. En nous choisissant, vous optez pour une solution stable, fiable et à long terme qui assure le bon fonctionnement de votre chaîne de production et l’amélioration des performances de vos produits.
Série de cibles en alliage de chrome
Outre les cibles de Cr pur, nous fournissons également des cibles de pulvérisation en alliagechrome-aluminium, nickel-chrome, cobalt-chrome, cuivre-chrome et fer-chrome-aluminium.