在微电子半导体集成电路，薄膜混合集成电路， 片式元器件，特别是光盘、磁盘及液晶平面显示器 LCD等技术领域 需使用各种性能各异，要求不同的溅射靶材，例如各种光碟、液晶显示器LCD及LSI等的产品数量已十分巨大，仅以我国台湾为例， 其CD -R 在1999年就生产约17.7亿片，2000年的产量将达到47亿片，CD-RW片2000年将达到18 亿片，DV用碟片2000年也将超过1亿片，TFT­LCD的产值20 00 年预计将达到900亿台币。 在这些电子产品生产过程中，均须采用多种溅射技术，溅射单层或多层各种不同材质的金属、半导体或非金属薄膜，以达到产品的功能要求 本文对靶材的制备工艺特性及其在资讯产业方面的应用作一简要介绍，供广大学习交流。
靶材的种类与应用
靶材的种类按其组成可分为纯金属、合金和化合物靶材三大类。表1 示出了靶材材质的种类，这些不同性质的靶材在各种产业上的应用情况，归结起来如表2所示。
表1 靶材种类
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分类 |
组成 |
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纯金属 |
Al, Au, Cr , Co, Ni, Cu, Mo, Ti, Ta…… |
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合金 |
Ni-Cr , Co-Ni, Co-Cr , Tb -Fe-Co, Gd-Fe-Co, M o-W , Cr -Si·-- |
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化合物 |
氧化物，硅化物， 碳化物，硫化物… |
表2 溅射靶材在各种产业的应用
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领域 |
使用靶材 |
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微电子 |
铝合金 (4N - 6N) |
A I, A I- Si, A I-C u, A I- T i, A I- Si-C u, A !-S i-Pd, A 1- S i- T i, |
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硅化物(5N ) |
M o-S i,W -S i, Ti-Si, |
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金(SN ) |
A u, A u , A u- Sn, A u -Ge |
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镍(4N ) |
Ni Ni-Cr |
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高熔点金属 (3N -6N) |
M o-W , T i-W |
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硅 |
加p 硅，加N 硅 |
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铭(3N) |
C r, C r-S i |
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钜 (3N - ('N ) |
Ta |
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铜(4N-('N ) |
C u |
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钛(4N -5N ) |
Ti |
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磁记录 |
钻(3N ) |
Co-N t, Co-N 1-C r, Co-C r-T a, Co-C 广 P t, Co-C r |
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镍 |
Ni-Fe |
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铁合金 |
Fe-Co Fe-,S -A I Fe-Ga-St |
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铬(3N -4N ) |
Cr |
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光碟 |
啼 硒(4N ) |
T e, Se, T b- Fe-Co, Dy -T b- Fe-Cb, N d-D y- Fb-Co, Gd-T b-Fe -Co, D y- Fe- Co |
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稀土－迁移 金属(3N ) |
T b-Fe, T b-Fe-Co, D y-T b-Fe -Co, Dy- Fe-Co, N ct-D y-Fb-Co Gd-T b-Fe-Co, D v-Fe七o |
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贵金属 |
金银 (4N -5N ) |
A u, Ag |
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白金靶 (4N) |
Pt , Pd |
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簿膜电阻 |
镍合金(3N ) |
N 1-C r, N 1-C r-S t, N 1-C r-A l, N i-C u |
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钽(3N -(N ) |
T a, T a-A I |
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铬 (3N ) |
C r-S t |
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导电膜 |
铟(4N) |
In -Sn , InO 2- SnO 2 |
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表而改性 |
钛、锆(3N) |
T i, Ti-A l, Zr, C r, V , Hf |
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光罩层 |
(3N) |
Cr, Ta |
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装饰层 |
(2N) |
N i-T i-A I, Ti-A I-V , C r-M o-N i, Zr, Cr |
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EL 电极 |
(4N) |
ZnS |
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LCD 电极 |
(3N - 4N ) |
Ta |
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其它 |
氧化物 (3N) |
Y-Ba-Cu -0 , B i-S r-Ca -Cu -0 , T i-Ba - Ca-C u-0 ,…… |
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石英(5N ) |
SD 2 |
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硅 |
S1- Y-A I-O -N , SixO v |
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钛锆 |
T N , T aN |
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