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靶材相對密度和間隙對大面積鍍膜的影響

濺射靶材鍍膜材料


濺射靶材作為一種大型的鍍膜原料,其靶材的形狀、純度、密度、孔隙率、晶粒尺寸、結合質量等特性對薄膜質量和濺射率有很大影響。在這里,我們解釋了濺射靶材的相對密度和間隙對大面積涂層的影響。

靶材相對密度對大面積鍍膜的影響
靶材的相對密度是靶材的實際密度與理論密度之比。單組分靶的理論密度為晶體密度。合金或混合物靶材的理論密度由各組分的理論密度及其在合金或混合物中的比例計算得出。熱噴涂的靶材結構疏松多孔,含氧量高(即使在真空噴涂中,也很難避免合金靶材中氧化物和氮化物的產生)。表面呈灰色,缺乏金屬光澤。吸附的雜質和水分是主要污染源,阻礙了高真空的快速獲得,在濺射過程中迅速導致放電,甚至燒毀靶材。

同時,靶材濺射表面的高溫會迅速導致松散顆粒落下,污染玻璃表面,影響鍍膜質量。相對密度越高,成膜速度越快,濺射工藝越穩定。根據靶材制備工藝的不同,鑄造靶材的相對密度應在98%以上,粉末冶金靶材應在97%以上才能滿足生產使用。因此,應嚴格控制目標密度,以減少落渣的發生。噴涂靶材的密度低,制備成本也低。當相對密度能保證90%以上時,一般不影響使用。

靶材間隙對大面積鍍膜的影響
除了致密化,如果靶材在生產過程中出現異常,大顆粒會因受熱而脫落或縮孔。結果會形成更多的氣孔(內部缺陷),靶材中更大或更密的氣孔會因電荷集中而放電,影響使用。

靶材密度低,加工、運輸或安裝時氣孔易破裂。相對密度高、孔隙少的靶材具有良好的導熱性。濺射靶材表面的熱量很容易快速傳遞到靶材或襯板內表面的冷卻水中,保證了成膜過程的穩定性。


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