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钒溅射靶材工艺流程及应用介绍

发布时间:2023-02-07 作者:材料类科研服务平台 阅读量:522


钒靶材

钒溅射靶材与其源材料共享属性。钒是一种银灰色的金属,密度为6.11g/cm3,熔点为1919±2℃,属于高熔点稀有金属之列.在集成电路制作中一般用纯金作表面导电层,但金与硅晶圆容易生成ausi低熔点化合物,导致金与硅界面粘结不牢固,于是在金和硅晶圆的表面增加一粘结层,常用纯镍作粘结层,但镍层和金导电层之间也会形成扩散,因此需要再有一阻挡层,来防止金导电层和镍粘结层之间的扩散。阻挡层需要采用熔点高的金属,还要承受较大的电流密度,高纯金属钒能满足了这一要求。高纯金属钒还具有良好的可塑性,在常温下可轧成片、箔和拉成丝。

钒溅射靶材特征
钒溅射靶材形状:平面靶 旋转靶 异型定制
钒溅射靶材纯度:2N、3N
钒溅射靶材尺寸:按图纸加工或其他者定制
我们还可以提供钒丝、钒片、钒棒、钒粒、铁粉等

钒溅射靶材制备工艺
1、将所需纯度钒铸锭依据目标尺寸,采用卧式锯床进行切割处理,先在450-500℃下预热,再进行锻造,并控制锻造的总变形率为70-80%;

2、将锻造得到的钒铸锭进行退火处理,退火的温度为400-500℃,保温时间为60-120min,然后采用空冷进行冷却;

3、将退火得到的钒铸锭进行轧制,并控制每道次的下压量0.5-1mm,控制总变形量为70-80%,直至得到所需直径和厚度的钒靶坯;

4、将轧制得到的钒靶坯进行再次退火处理,再次退火的温度为450-550℃,保温时间为90-150min,再次退火之后进行水冷,得到所需高纯钒靶坯。

此制备得到的钒靶坯不仅内部结构均匀,还具有晶粒细小的优点,下图是钒溅射靶材的两种典型的显微金相检测图片,平均粒径<100um。

钒靶材金相图

钒溅射靶材靶材应用
用于太阳能、平板显示器、电子及半导体等领域,如集成电路、背板金属化、光电子等应用。

钒溅射靶材

金属钒其他应用
钒的其他主要用途是合金,尤其是钢。生产的钒中有85%用于钢,10%用于钛合金,5%用于所有其他用途。重要的工业钒化合物五氧化二钒用作生产硫酸的催化剂。用于储能的钒氧化还原电池可能是未来的重要应用。

钒溅射靶材合金系列
除钒溅射靶材外,我们还可以提供镍钒合金、钴钒合金、钛铝钒合金、铁钒锗合金、钴铁钒硅合金、五氧化二钒等溅射靶材。


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