Trong lĩnh vực công nghệ lắng đọng màng mỏng, mục tiêu phún xạ titan đóng vai trò then chốt trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, mỗi ngành đòi hỏi thông số hiệu suất tỉ mỉ để đáp ứng các yêu cầu riêng biệt của chúng.
Tiêu chí hiệu suất cơ bản cho mục tiêu phún xạ titan
- Độ tinh khiết: Độ tinh khiết là thước đo hiệu suất tối quan trọng cho các mục tiêu phún xạ, ảnh hưởng đáng kể đến tính chất màng mỏng. Nhu cầu về độ tinh khiết của từng ngành cụ thể khác nhau; ví dụ, trong ngành công nghiệp bán dẫn, ngưỡng tinh khiết đã tăng lên cùng với sự thu hẹp kích thước của tấm bán dẫn silicon và chiều rộng dây. Trước đây, mức độ tinh khiết 99,995% là đủ cho các quy trình IC 0.35μm, trong khi việc chế tạo các dòng 0.18μm hiện nay yêu cầu mức độ tinh khiết là 99,999% hoặc thậm chí 99,9999%.
- Hàm lượng tạp chất: Các tạp chất trong vật liệu mục tiêu và khí bị mắc kẹt trong các lỗ rỗng đóng vai trò là nguồn ô nhiễm chính trong quá trình lắng đọng màng. Do đó, các ứng dụng khác nhau yêu cầu mức độ tinh khiết khác nhau. Ví dụ, trong lĩnh vực bán dẫn, các mục tiêu nhôm và hợp kim nhôm nguyên chất đặt ra các yêu cầu cụ thể về hàm lượng kim loại kiềm và nguyên tố phóng xạ.
- Mật độ: Mật độ mục tiêu cao được tìm cách làm giảm sự hiện diện của lỗ chân lông trong mục tiêu rắn, nâng cao hiệu suất của màng phún xạ. Mật độ mục tiêu không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ phún xạ mà còn ảnh hưởng đến tính chất điện và quang của màng. Mật độ và độ bền tăng cao giúp củng cố các mục tiêu chống lại ứng suất nhiệt trong quá trình phún xạ, khiến mật độ trở thành một chỉ số hiệu suất quan trọng.
- Kích thước và phân bố hạt: Các mục tiêu phún xạ thường thể hiện cấu trúc đa tinh thể với kích thước hạt từ micromet đến milimét. Các mục tiêu có hạt mịn hơn thường có tốc độ phún xạ cao hơn so với các mục tiêu có hạt thô hơn. Các mục tiêu có sự chênh lệch tối thiểu về kích thước hạt (phân bố đồng đều) mang lại màng có phân bố độ dày đồng đều hơn.
Yêu cầu về độ tinh khiết của ngành đa dạng đối với các mục tiêu phún xạ Titan
- Mạch tích hợp: Mục tiêu phún xạ titan được sử dụng trong mạch tích hợp yêu cầu mức độ tinh khiết đặc biệt cao vượt quá 99,995% để đảm bảo hiệu suất và độ ổn định của màng.
- Màn hình phẳng: Các công nghệ màn hình phẳng khác nhau, chẳng hạn như LCD, màn hình plasma, OLED và màn hình phát xạ trường, sử dụng kỹ thuật lắng đọng phún xạ trong đó mục tiêu titan, vật liệu phún xạ quan trọng, thường yêu cầu độ tinh khiết vượt quá 99,9%.
Mục tiêu phún xạ titan tìm thấy ứng dụng rộng rãi trong điện tử, công nghệ thông tin, trang trí nhà cửa, sản xuất kính ô tô và các lĩnh vực công nghệ cao khác. Trong các ngành công nghiệp này, mục tiêu titan được sử dụng để phủ các mạch tích hợp, các thành phần tấm phẳng, các ứng dụng trang trí, lớp phủ kính, v.v.
