I bersagli di sputtering sono materiali utilizzati per preparare film sottili.
Sono utilizzati principalmente nel processo di sputtering della tecnologia di deposizione fisica da vapore (PVD).
Come fonte di materiali, i bersagli dello sputtering sono generalmente metalli o composti con purezza estremamente elevata.
I bersagli sputtering non sono solo ampiamente utilizzati nell’industria elettronica, ma anche nell’optoelettronica, nell’energia, nella chimica, nella medicina e nelle scienze della vita.
I. Classificazione dei bersagli di sputtering
In base ai diversi processi di preparazione e campi di applicazione, i bersagli sputtering possono essere suddivisi in molti tipi, inclusi bersagli metallici, bersagli di leghe, bersagli di metalli rari, bersagli di ossido, bersagli di nitruro, bersagli di carburo, bersagli di boruro, bersagli di solfuri, bersagli di fluoruro, ecc.
Bersagli metallici
I bersagli metallici sono bersagli realizzati con un singolo metallo o una lega metallica, come rame, alluminio, titanio, ecc.
Questi bersagli sono favoriti per la loro buona conduttività elettrica e termica.
Campi di applicazione: Ampiamente usato nei semiconduttori, nei dispositivi di memoria, nella tecnologia di visualizzazione e in altri campi.
Ad esempio, i bersagli di rame vengono utilizzati per formare canali conduttivi fini nei circuiti integrati; I target in alluminio sono molto importanti nella produzione di circuiti integrati ed elettrodi per display.
Bersagli di lega
I bersagli in lega sono costituiti da due o più metalli miscelati in una proporzione specifica e hanno proprietà fisiche o chimiche speciali che un singolo bersaglio metallico non possiede.
Campi di applicazione: Ad esempio, i target in lega di nichel-cromo sono molto utili nella produzione di film resistenti alla corrosione e stabili alle alte temperature.
Bersagli di metalli rari
Realizzati con metalli rari come il molibdeno, il platino, ecc., questi materiali sono molto importanti in applicazioni specifiche grazie alle loro proprietà chimiche e fisiche uniche.
Aree di applicazione: Comunemente utilizzato nella produzione di film sottili ad alte prestazioni, come applicazioni nel settore aerospaziale e nell’elettronica di fascia alta.
Bersagli di ossidi
I bersagli di ossido sono composti da ossidi metallici, come l’ossido di indio e stagno (ITO) e l’ossido di zinco.
Questi bersagli hanno un’eccellente trasparenza e conduttività.
Aree di applicazione: Utilizzato principalmente nella produzione di pellicole conduttive trasparenti come touch screen, display a cristalli liquidi, celle solari e vari sensori.
Bersagli di nitruro
I bersagli di nitruro sono composti di azoto e metalli, che generalmente hanno un’elevata stabilità termica e un’eccellente stabilità chimica.
Oltre ai sali e ai nitruri metallici, esistono anche nitruri covalenti come il nitruro di alluminio, il nitruro di boro e il nitruro di silicio.
Aree di applicazione: I nostri target di sputtering ceramico al nitruro sono utilizzati per applicazioni innovative in settori in rapido sviluppo, come l’industria solare e automobilistica, la tecnologia di illuminazione a LED, l’ingegneria meccanica e la tecnologia industriale.
Bersagli in metallo duro
I target in metallo duro sono una classe di materiali con proprietà fisiche e chimiche estreme e un’eccellente stabilità termica alle alte temperature.
Aree di applicazione: i bersagli in metallo duro sono ampiamente utilizzati nei semiconduttori, nell’optoelettronica, nella registrazione magnetica, nelle celle solari e in altri campi.
Bersagli di boruro
I bersagli di boruro hanno proprietà eccellenti come elevata durezza, elevata stabilità chimica e resistenza all’usura.
Aree di applicazione: i bersagli del boruro hanno ampie prospettive di applicazione nella preparazione di film sottili in metallo, semiconduttori e ceramici e nel rivestimento di componenti elettronici solari nucleari.
Bersagli di solfuro
I composti composti da zolfo ed elementi metallici hanno molte proprietà speciali, come la stabilità alle alte temperature ed eccellenti proprietà fotoelettriche.
Aree di applicazione: i bersagli di solfuro sono ampiamente utilizzati nei settori della chimica, dei materiali e dell’elettronica e vengono utilizzati principalmente per la produzione di dispositivi optoelettronici, come celle fotovoltaiche e sensori fotoelettrici.
Possono anche essere utilizzati come precursori per materiali di rivestimento superficiale, materiali anticorrosivi, semiconduttori e altri materiali e sono ampiamente utilizzati.
Bersagli al fluoro
I bersagli di fluoruro sono adatti per la produzione di strati di film non convenzionali, come il fluoruro di zinco e il fluoruro di calcio.
Questi strati di film hanno le caratteristiche di riflessione, resistenza alla corrosione e scolorimento ottico.
Aree di applicazione: Possono essere utilizzati in campi come pannelli solari e specchi protettivi.
II.Applicazione dei bersagli sputtering nell'industria
Applicazioni nell'industria dei semiconduttori
Nell’industria dei semiconduttori, i bersagli sputtering vengono utilizzati per produrre strati metallici, strati isolanti e strati conduttivi nei circuiti integrati.
La qualità di questi strati di film sottile influisce direttamente sulle prestazioni e sull’affidabilità del prodotto finale.
Bersagli comunemente usati: bersagli in alluminio ad altissima purezza, bersagli in titanio, bersagli in rame, bersagli in tantalio, ecc., che vengono utilizzati principalmente per formare canali conduttivi, mentre i bersagli in ossido vengono utilizzati per produrre strati isolanti.
I più elevati requisiti tecnici in termini di prestazioni, metalli ad altissima purezza, elevata uniformità, dimensioni di alta precisione e alta integrazione per soddisfare le esigenze di dimensioni ridotte e prestazioni più elevate.
Applicazioni di pellicole ottiche
Le pellicole ottiche sono ampiamente utilizzate in prodotti come display, lenti e finestre per fornire funzioni di riflessione, antiriflesso e filtraggio della luce.
Ad esempio, i bersagli in nitruro di silicio vengono utilizzati per produrre pellicole conduttive trasparenti, mentre i bersagli in alluminio o argento vengono utilizzati per produrre pellicole riflettenti.
Elevati requisiti tecnici in termini di prestazioni, materiali di elevata purezza, ampia area del materiale e buona uniformità.
Applicazioni delle celle solari
Gli strati di film sottile nelle celle solari possono essere preparati mediante la tecnologia sputtering, inclusi strati di assorbimento, strati conduttivi trasparenti e strati riflettenti.
Le condizioni di selezione e preparazione dei bersagli di sputtering hanno un impatto importante sull’efficienza di conversione fotoelettrica delle celle solari.
Bersagli comunemente usati: bersagli in alluminio ad alta purezza, bersagli in rame, bersagli in molibdeno, bersagli in cromo, bersagli ITO, ecc.
Dal punto di vista delle prestazioni, i requisiti tecnici sono elevati e la gamma di applicazioni è ampia.
Applicazioni della pellicola magnetica
I target di sputtering possono essere utilizzati anche per preparare pellicole magnetiche per applicazioni come dispositivi di archiviazione magnetici e sensori.
Bersagli di uso comune: bersagli a base di ferro, bersagli a base di nichel, bersagli a base di cromo, bersagli in lega a base di cobalto, ecc., che vengono utilizzati principalmente in unità ottiche, dischi ottici, ecc.
Dal punto di vista delle prestazioni, elevata densità di stoccaggio ed elevata velocità di trasmissione.
Applicazioni su film conduttivi
Utilizzato principalmente in applicazioni come dispositivi elettronici e touch screen.
Controllando le condizioni di sputtering, è possibile ottenere film con diverse proprietà conduttive.
Obiettivi comunemente usati: bersagli in lega di nichel-cromo, bersagli in lega di cromo-silicio, ecc., che vengono utilizzati principalmente nei resistori a film sottile e nei condensatori a film sottile.
Requisiti prestazionali: dimensioni ridotte, buona stabilità e piccolo coefficiente di temperatura di resistenza dei dispositivi elettronici.
Industria delle pellicole decorative
Le pellicole decorative sono utilizzate principalmente per la decorazione dell’aspetto e il miglioramento funzionale di automobili, edifici e prodotti elettronici di consumo.
Materiali chiave: i bersagli in metallo e leghe, come cromo, nichel, titanio, ecc., sono ampiamente utilizzati perché forniscono colori e lucentezza unici.
III.Come scegliere il bersaglio sputtering?
Effetto delle proprietà del materiale sull'effetto sputtering
Proprietà fisiche: Il punto di fusione, la conducibilità termica e la conducibilità elettrica del bersaglio influenzano direttamente la stabilità e l’efficienza del processo di sputtering.
Ad esempio, i materiali con alti punti di fusione e un’elevata conducibilità termica sono più stabili durante i processi di sputtering ad alta temperatura.
Proprietà chimiche: la stabilità chimica e la resistenza alla corrosione del bersaglio influiscono sulla purezza e l’uniformità del film.
I materiali chimicamente stabili riducono i livelli di impurità nei film.
Purezza del materiale e qualità dello sputtering
Requisiti di purezza: i materiali target ad alta purezza possono migliorare significativamente la qualità del film.
Target di purezza inferiori possono introdurre impurità indesiderate che influiscono sulle proprietà elettriche e fisiche del film.
Tecnologia di purezza: per raggiungere elevati standard di purezza, durante il processo di produzione sono necessarie sofisticate tecnologie di purificazione come la raffinazione elettrolitica e la fusione sotto vuoto.
Analisi dei benefici economici dei materiali target
Costi e benefici: quando si seleziona un target, c’è un compromesso tra il costo del materiale e le prestazioni previste.
I materiali ad alte prestazioni possono costare di più, ma forniscono migliori risultati di sputtering e una maggiore durata.
Offerta di mercato: anche la disponibilità di materiali e le fluttuazioni dei prezzi di mercato sono considerazioni importanti.
La scelta di materiali facilmente reperibili e relativamente stabili nel prezzo può ridurre i costi e i rischi di produzione.
IV.Conclusione
I bersagli per polverizzazione catodica sono un materiale utilizzato per preparare film sottili e hanno una vasta gamma di applicazioni.
La loro qualità e purezza sono molto importanti per la preparazione di film sottili ad alta precisione, quindi è necessario prestare attenzione quando si acquistano bersagli sputtering.
VIMATERIAL ha una vasta esperienza nel settore di destinazione e può consigliare i materiali più adatti a voi in base alle vostre esigenze.
Se avete domande sugli obiettivi, non esitate a contattarci.