I target di sputtering sono materiali utilizzati per la deposizione di film sottili. La tecnologia sputtering viene utilizzata per spruzzare atomi o molecole di materiale da bersagli solidi e quindi formare film sottili su substrati. I bersagli sputtering sono ampiamente utilizzati nell’industria elettronica e dell’informazione, compresi i chip semiconduttori, le celle solari, i display a schermo piatto, l’archiviazione delle informazioni e altri campi.
Flusso di processo del target sputtering
Materia prima in polvere – fusione della polvere – miscelazione della polvere – stampaggio a pressione – sinterizzazione in atmosfera – lavorazione della plastica – trattamento termico – rilevamento dei difetti a ultrasuoni – taglio ad acqua – lavorazione – metallizzazione – legatura – test a ultrasuoni – pulizia a ultrasuoni – ispezione – spedizione.
Tra questi, i significati specifici dei processi principali sono i seguenti:
Fusione della polvere: la polvere della materia prima viene sottoposta a una sinterizzazione preliminare in atmosfera per controllare il contenuto di gas nella polvere della materia prima.
Miscelazione della polvere: il materiale di destinazione ha una formula unica e il contenuto di ciascun componente deve essere controllato con precisione e il contenuto di impurità deve essere rigorosamente limitato. Nel processo di metallurgia delle polveri, è necessario miscelare completamente gli elementi in modo uniforme e la distribuzione delle dimensioni delle particelle è uniforme per evitare l’inquinamento; una polvere mista composita deve essere preparata con mezzi di processo speciali.
Stampaggio: il materiale di destinazione preparato con il processo di metallurgia delle polveri deve essere pre-stampato per renderlo un corpo verde di media densità. L’uniformità della densità e i difetti interni influiscono sulla resa della sinterizzazione ad alta temperatura nella fase successiva.
Sinterizzazione in atmosfera: Il corpo verde precompresso deve essere sottoposto a una o più sinterizzazioni ad alta temperatura. In base ai diversi materiali vengono selezionate diverse curve di temperatura di sinterizzazione e diversi ambienti di sinterizzazione, come l’atmosfera e la pressione di sinterizzazione, per preparare sbozzi ad alta densità.
Lavorazione della plastica: La billetta metallica deve subire un’ampia deformazione plastica per ottenere dimensioni sufficienti in lunghezza, larghezza e spessore e per consentire ai grani interni di subire una sufficiente deformazione a trazione, generando così sufficienti dislocazioni all’interno. Trattamento termico: Dopo che la billetta metallica è stata sottoposta a una grande deformazione plastica, il processo di trattamento termico viene selezionato in base alle caratteristiche dei diversi materiali, in modo che il materiale metallico possa ricristallizzarsi e lo stress interno del materiale possa essere rimosso.
Rilevamento dei difetti a ultrasuoni: Dopo la lavorazione del target grezzo, è necessario utilizzare le onde ultrasoniche per verificare la presenza di difetti all’interno del materiale. Dopo l’incollaggio del grezzo alla piastra posteriore, è necessario utilizzare uno scanner a ultrasuoni a immersione d’acqua per rilevare lo strato di incollaggio e verificare se l’area di incollaggio è conforme agli standard.
Lavorazione meccanica: Il pezzo grezzo deve essere lavorato con una precisa formatura meccanica. La piastra posteriore utilizzata in combinazione con il pezzo grezzo deve avere una precisione dimensionale e una resistenza meccanica estremamente elevate, a causa del preciso coordinamento con l’apparecchiatura di rivestimento e del raffreddamento ad acqua ad alta pressione. La difficoltà di lavorazione è relativamente elevata, soprattutto per la piastra posteriore con un canale interno di circolazione dell’acqua. A causa della particolarità del materiale, la saldatura chiusa del canale d’acqua è molto difficile e richiede un processo di saldatura speciale.
Metallizzazione: Prima di legare il pezzo grezzo e la piastra posteriore, per migliorare le proprietà di bagnatura del metallo del materiale di destinazione e del materiale di destinazione e della saldatura, la superficie di saldatura deve essere pretrattata in modo che uno strato di transizione sia placcato sulla superficie.
Incollaggio: La maggior parte dei materiali di destinazione non può essere installata direttamente per il rivestimento a causa delle proprietà fisiche o chimiche del materiale. Per saldare insieme il target grezzo e la piastra posteriore è necessaria una saldatura metallica e il tasso di incollaggio effettivo della superficie deve raggiungere un’area di saldatura superiore al 95%. L’intero processo deve essere eseguito ad alta temperatura e ad alta pressione.
BERSAGLIO DI SPUTTERING - PROCESSO DI PRODUZIONE
Il processo di produzione dei bersagli inizia con una progettazione unica, adattata alle prestazioni e ai requisiti dell’applicazione a valle prevista. Questo processo comporta ripetute deformazioni plastiche e trattamenti termici, seguiti da lavorazioni meccaniche, pulizia, asciugatura e confezionamento sotto vuoto.
I metodi di preparazione predominanti per i target di sputtering includono attualmente il processo di fusione e il processo di metallurgia delle polveri.
| Processo di preparazione | Tipo generale | Caratteristiche |
|---|---|---|
| Processo di fusione e colata | Fusione a induzione sotto vuoto Fusione ad arco sotto vuoto Fusione a bombardamento elettronico sotto vuoto |
Rispetto al metodo delle polveri, i target di lega prodotti attraverso la fusione presentano un contenuto di impurità inferiore, soprattutto in termini di impurità gassose, e sono caratterizzati da energia e densità elevate. Tuttavia, per le leghe che comprendono metalli con differenze significative nei punti di fusione e nelle densità, è generalmente difficile ottenere una composizione uniforme nei target di lega fusi. |
| processo di metallurgia delle polveri | Pressatura a caldo Pressatura a caldo sotto vuoto Pressione isostatica a caldo (HIP) |
L’ottenimento di una struttura uniforme e a grana fine è facilitato da questo metodo, che conserva anche le materie prime e migliora l’efficienza produttiva. I fattori critici sono: la scelta di polveri ultrafini di elevata purezza come materia prima; l’impiego di tecnologie di formatura e sinterizzazione in grado di garantire una rapida densificazione per assicurare una bassa porosità dell’obiettivo e controllare la dimensione delle particelle di cristallizzazione; il controllo rigoroso dell’introduzione di elementi di impurità durante il processo di preparazione. |
| Processo di estrusione | Estrusione a caldo Estrusione a freddo Estrusione a caldo |
Utilizzato principalmente per preparare bersagli rotanti in metallo e leghe con buona plasticità, come la lega alluminio-rame-zinco-nichel-cromo. |
| Processo di spruzzatura al plasma | vuoto Stabilità dell’acqua Stabilità del gas Spruzzatura al plasma |
Utilizzato principalmente per preparare bersagli ceramici fragili in metallo e lega, come cromo metallico, silicio, lega di alluminio e silicio, ossido e altri bersagli rotanti. |
VI HALBLEITERMATERIAL GmbH offre una vasta gamma di materiali per sputtering ad alta purezza e ad alte prestazioni, disponibili in varie forme e composizioni. Il nostro inventario comprende target di sputtering circolari, rettangolari, triangolari, planari, rotanti e ad anello, con purezza compresa tra il 99,0% e il 99,9999%.
È possibile fabbricare su misura la maggior parte dei target di sputtering in qualsiasi forma e dimensione, sulla base dei disegni forniti. Per i target di sputtering con vincoli tecnici sulle dimensioni massime di un singolo pezzo, i segmenti possono essere uniti utilizzando giunzioni di testa o angolari per formare un target di sputtering a più segmenti.
Se i materiali/specifiche del target di sputtering richiesto non sono elencati, vi invitiamo a contattarci.
Cosa possiamo fornire?
| In metallo | Lega | Ossido | Ceramica (non ossido) | Calcogenuro | Metallo prezioso | Terra rara | Alogenuro | Composto |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Al | AlCo | Al₂O₃ | AlN | Bi₂Te₃ | Ag | Ce | CsI | ATO |
| Ba | AlCr | AlON | B₄C | BiSbTe | AgCr | CeGd | InF₃ | AZO |
| Bi | AlCu | CdO | BN | BiSbSe | AgCu | CeSm | LiF | FTO |
| Co | AlMg | Cu₂O | Cr₂AlC | CdS | Au | Er | MgF₂ | IGZO |
| Cu | AlNi | Fe₃O₄ | CrSi₂ | FeS | Ir | Gd | PbCl₂ | ITO |
| Fe | AlSi | Ga₂O₃ | GaN | GeS₂ | IrMn | La | YbF₃ | IZO |
| Ge | CoCr | HfO₂ | MgSi₂ | MoS₂ | Pd | La₂O₃ | KF | YSZ |
| Hf | CrNb | In₂O₃ | Mo₂C | MoSe₂ | PdAg | La₂Zr₂O₇ | ZnF₂ | ZTO |
| In | CrSiAl | Li₂O | MoSi₂ | NbSe₂ | PdNi | LaB₆ | MoCl₅ | BaTiO₃ |
| Li | CuSn | MoO₃ | NbN | SnS₂ | Pt | Sm | NbCl₅ | BaVO₃ |
| Mg | CuZn | Nb₂O₅ | Si₃N₄ | ZnS | Rh | SmB₆ | ZrF₄ | BiFeO₃ |
| Mn | FeCrAl | NiO | SiC | CdTe | Ru | SmCo | .. | BiVO₄ |
| Mo | MoNb | Sb₂O₅ | TaC | ZnSe | .. | Tm | KNbO₃ | |
| Nb | MoTa | SiO | TaN | ZnTe | Y | Li₃PO₄ | ||
| Ni | MoW | SiO₂ | Ti₃SiC₂ | CaSe | Yb | LiCoPO₄ | ||
| Sb | NbTi | SnO₂ | TiB₂ | FeSe | Yb₂O₃ | LiSiO₄ | ||
| Sc | NbZr | Ta₂O₅ | TiN | Cu₂Te | YBCO | LiFePO₄ | ||
| Se | NiAl | TiOx | VN | CuTe | YPO₄ | MgTiO₃ | ||
| Si | NiCr | V₂O₅ | VSi₂ | NiTe | .. | MgSiO₃ | ||
| Sn | NiFe | ZnO | WC | MoTe₂ | SrTiO₃ | |||
| Ta | NiSi | ZrO₂ | WSi₂ | .. | SrNbO₃ | |||
| Te | NiV | .. | ZrB₂ | ZnTiO₃ | ||||
| Ti | SiFe | ZrC | ZrNbO₃ | |||||
| V | TiAlSi | .. | .. | |||||
| W | TiZr | |||||||
| Zn | WRe | |||||||
| Zr | WTi | |||||||
| .. | ZnSn | |||||||
| .. |