鍍膜的主要工藝有PVD和化學氣相沉積(CVD)。(1)PVD技術是目前主流鍍膜方法,其中的濺射工藝在半導體、顯示面板應用廣。PVD技術分為真空蒸鍍法、濺鍍法和離子鍍法。三種方法各有優劣勢:真空蒸鍍法對于基板材質沒有限制;濺鍍法薄膜的性質、均勻度都比蒸鍍薄膜好;離子鍍法的繞鍍能力強,清洗過程簡化,但在高功率下影響鍍膜質量。不同方法的選擇主要取決于產品用途與應用場景。(2)CVD技術主要通過化學反應生成薄膜。在高溫下把含有薄膜元素的一種或幾種氣相化合物或單質引入反應室,在襯底表面上進行化學反應生成薄膜。在電場的作用下,Ar氣電離成正離子和電子,靶上加有一定的負高壓。湖北功能性陶瓷靶材
陶瓷靶材和金屬靶材各自優缺點:1.導電性:金屬靶材都具有導電性,可以適應各種不同電源類型機臺,而陶瓷靶材因為大部分不具備導電性,只能使用射頻電源.2.導熱性:金屬靶材導熱性能好,濺射時可以大功率運行.陶瓷靶材導熱性較差,濺射時功率不宜過高.復合性:3.金屬靶材內很難摻入其他陶瓷類物質,濺射后膜層功能比較單一.陶瓷靶材可以根據需要摻入不同金屬及陶瓷類物質,濺射后可以形成多種物質組成的復合膜層,這點陶瓷靶材比金屬靶材占優.貴州光伏行業陶瓷靶材用于制備透明導電薄膜(如ITO靶材,即氧化銦錫)、電極層(如鋁、鉬)及絕緣層。
通常靶材變黑引起中毒的因素靶材中毒主要受反應氣體和濺射氣體比例的影響。在反應濺射過程中,靶材表面的濺射通道區域被反應產物覆蓋或反應產物被剝離,金屬表面重新暴露。如果化合物的形成速率大于化合物被剝離的速率,則化合物覆蓋面積增加。在一定功率的情況下,參與化合物生成的反應氣體量增加,化合物生成速率增加。如果反應氣體量增加過多,復合覆蓋面積增加,如果反應氣體流量不能及時調整,復合覆蓋面積增加的速度不會受到抑制,濺射通道將被化合物進一步覆蓋。當濺射靶材完全被化合物覆蓋時,靶材將完全中毒。靶材中毒變黑的影響a、正離子積聚:當靶材中毒時,在靶材表面形成絕緣膜。當正離子到達陰極靶表面時,由于絕緣層的阻擋,它們不能直接進入陰極靶表面。相反,它們沉積在靶材表面,很可能產生電弧放電——在冷場中產生電弧,使陰極濺射無法進行。b、陽極消失:當靶材中毒時,地面真空室壁上沉積絕緣膜,到達陽極的電子不能進入陽極,形成陽極消失現象。
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。濺射靶材的純度對薄膜的性能有很大的影響。當潔凈的基材進入高真空鍍膜室時,如果在電場和磁場的作用下靶材純度不夠。那樣的話,靶材中的雜質粒子會在濺射過程中附著在玻璃表面,導致某些位置的膜層不牢固,出現剝離現象。因此,靶材的純度越高,薄膜的性能就越好。合金靶材:鎳鉻(NiCr)、鈷鐵(CoFe)等,滿足特定電學或磁性需求。
從整體上看,ITO在光電綜合性能上高于AZO靶材,但AZO靶材的優勢或將為靶材帶來降本空間。在相關實驗中利用AZO靶材和ITO靶材制備了3組實驗薄膜(共6份樣品)。實驗中主要從光學性能和電學性能上對AZO薄膜和ITO薄膜進行了對比。在特定情況下AZO靶材與ITO靶材電學性能差距縮小。根據比較終實驗數據來看,AZO薄膜和ITO薄膜的方塊電阻以及電阻率隨著薄膜的厚度增加而降低,并且隨著薄膜厚度的增加,AZO薄膜與ITO薄膜方塊電阻以及電阻率之間的差距逐步縮小。當AZO薄膜厚度為640nm時,方塊電阻以及電阻率為32Ω?sq-1和20.48*10-4Ω?cm。AZO薄膜光學性能優于ITO薄膜。ITO薄膜的光學性能隨著厚度的增加明顯變差,但是對于AZO薄膜,透射率并沒有隨著厚度的增加而明顯下降,在厚度為395nm時,高透射率光譜范圍比較寬,可見光區平均透射率比較高,光學總體性能比較好,可充當透射率要求在85%以上的寬光譜透明導電薄膜的光學器件透明導電薄膜的種類很多,主要有ITO,TCO,AZO等,其中ITO的性能比較好,ITO具有高透光率,低電阻率。內蒙古鍍膜陶瓷靶材市場價
AZO薄膜是一種透明導電膜。湖北功能性陶瓷靶材
平板顯示行業主要在顯示面板和觸控屏面板兩個產品生產環節需要使用靶材濺射鍍膜,主要用于制作ITO玻璃及觸控屏電極,用量比較大的是氧化銦錫(ITO)靶材,其次還有鉬、鋁、硅等金屬靶材。1)平板顯示面板的生產工藝中,玻璃基板要經過多次濺射鍍膜形成ITO 玻璃,然后再經過鍍膜,加工組裝用于生產LCD 面板、PDP 面板及OLED 面板等;2)觸控屏的生產則還需將ITO 玻璃進行加工處理、經過鍍膜形成電極,再與防護屏等部件組裝加工而成。采用硅靶材濺鍍形成的二氧化硅膜則主要起增加玻璃與ITO 膜的附著力和平整性、表面鈍化和保護等作用,MoAlMo(鉬鋁鉬)靶材鍍膜后蝕刻主要起金屬引線搭橋的作用。此外,為了實現平板顯示產品的抗反射、消影等功能,還可以在鍍膜環節中增加相應膜層的鍍膜。湖北功能性陶瓷靶材