金属钛和钛溅射靶材基本相同,均由钛元素组成。区别在于金属钛更像原材料,而钛靶材更像钛产品。钛作为原料可以通过几种方法制成钛溅射靶材,它们广泛用于电子,信息工业,家庭装饰,汽车玻璃制造等高科技领域。在这些行业中,钛靶材主要用于镀膜集成电路,平板等部件的表面面板显示器,或作为装饰及玻璃镀膜等。
不同的行业对钛靶材有不同的要求。让我们以钛电路为例。通常,我们使用以下性能评估指标来确定溅射靶材是否满足要求:
非集成电路用钛靶 集成电路用钛靶
纯度 99.90% 99.99%, 99.995%
微观结构(晶体尺寸) <100 nm <30 nm
焊接性能及 钎焊,单体 单体、钎焊、扩散焊
尺寸精度 0.1 mm 0.01 mm
如上表所示,非集成电路和集成电路对钛溅射靶的要求是不同的。一般而言,集成电路对涂层材料有很高的要求,例如更高的纯度,更小的晶粒尺寸以及更精确的尺寸精度。这只是一个例子,但它揭示了不同行业对钛靶材的要求不同。在为项目寻找钛靶时,请确保您知道所需产品的确切规格,这有助于节省时间和金钱。
集成电路中使用的钛靶材
从上表中可以看出,集成电路钛靶的纯度要求主要是大于99.995%,高于非集成电路中所用的纯度。
平板显示器包括液晶显示器(LCD),等离子显示器(PDP),电致发光显示器(EL)和场发射显示器(FED)。溅射镀膜技术通常用于沉积平板显示器的薄膜。Al,Cu,Ti和Mo是平板显示器的主要金属溅射靶材。用于平板显示器的钛靶材的纯度通常需要大于99.9%。
钛靶的结构发展
第一阶段:
早期的芯片代工厂有很高的利润率。他们主要使用功率较小的100-150mm磁控溅射机。溅射膜厚,芯片尺寸大。当时,集成电路用钛靶材主要是100-150mm单体和复合靶。
第二阶段:
在第二阶段,根据摩尔定律,芯片线宽度变窄。为了增加利润,芯片代工厂增加了该设备的溅射功率,主要使用了150-200mm的溅射设备。这需要在保持高导热率,低价格和一定强度的同时增加靶的尺寸。在此期间,钛靶材主要由铝合金背板扩散焊接和铜合金背板钎焊和焊接组成。
第三阶段:
在第三阶段,随着集成电路的发展,芯片线的宽度进一步变窄。这时,芯片代工厂主要使用200-300mm的溅射机,对靶材的要求更加严格。在此期间,Ti靶材主要由铜合金背板扩散焊接制成。
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