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溅射靶材的绑定材料及绑定方法与流程

490   编辑:中冶有色网   来源:成都先锋材料有限公司  
2023-09-20 16:29:40
本发明属于溅射镀膜 技术领域: ,涉及一种绑定材料,具体为一种溅射靶材的绑定材料及绑定方法。 背景技术: :溅射工艺是一种制作薄膜的方法,通过溅射可以使得靶材的化合物镀在预设的物体上面,得到的薄膜厚度均匀且环保,所以溅射经常用在半导体镀膜特别是薄膜厚度在10nm-5000nm之间的半导体镀膜。例如,在一片平整的玻璃上镀膜,要镀金、银、铜、或其他金属或氧化物的化合物,只要安装了金、银、铜、或其他金属或氧化物的化合物的靶材在真空腔体的靶座(sputtercathode)上,施加以适当的电流、电压在靶座及配合适当的氩气气氛,就可以得到所需的镀膜。靶材在被溅射时,通常是需要黏结在铜背板上的,然后铜背板与靶材安装在靶座上。靶材与铜背板之间的黏结就叫做绑定,实现黏结所用的材料叫做绑定材料,有绑定的靶材在实际生产中比较好操作,并有利于后续的整理,同时还能节省靶材的材料费。当然也有不需要绑定的靶材,例如价格比较低廉的金属铜、铝、钼等,直接加工成与靶座的尺寸配合,靶材与背板一体成型。绑定材料最基础的要求是具有导热性和导电性,同时要求具有热稳定性,在真空腔体内溢气少,不能与靶材发生化学反应,绑定材料与靶材发生化学反应容易导致绑定失效而脱靶或掉靶。根据靶材材料的不同,靶材绑定存在一定的难易区别,一般金属材料及贵重金属靶材容易绑定,但靶材尺寸太大,贵重金属靶材的厚度极薄会变得不容易绑定;一般的化合物材料容易绑定,但玻璃体的靶材不容易绑定,因为玻璃体靶材无法施加温度与压力,否则靶材容易裂靶、断靶;硫族化合物的靶材很难绑定。靶材的几何形状也对绑定的难易程度有一定影响,平面靶绑定相对容易,旋转靶比平面靶复杂,且绑定时间很长,高温长时间操作容易引起靶材及绑定材料的氧化问题。传统的绑定材料是金属铟in,或锡sn等低熔点的金属,低熔点具有节省能源与好操作的优点。但传统的铟in作为绑定材料具有以下缺点:使用铟作爲绑定材料需要将背板及靶材加热至铟的熔点157℃以上,温度越高(例如180~200℃)铟的流动性及粘合力越佳,但是长时间的高温对铟的氧化及靶材都是不利的,并且增加了热预算成本。无法绑定硫族化合物靶材,硫族元素化合物开关材料在制成溅射靶材之后,需要将其绑定到相关的溅射机器的背板上。溅射的背板材料通常是铜或者铜合金所制。在绑定的加热过程中,如果靶材是具有极差的导热性能,很容易在该材料内部产生温
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“溅射靶材的绑定材料及绑定方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
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