爆炸压实烧结ITO陶瓷靶材的实验研究

通过爆炸压实烧结纳米ITO粉末制备了ITO陶瓷靶材，结果表明爆炸冲击压实在靶材的后续烧结密实过程中起到了促进作用，它与常规的加压烧结相比，具有操作简单，设备要求低等很多优点。经过爆炸压实的烧结靶材具有细小的晶体颗粒，比商业靶材的晶粒度小约1个数量级。     

等离子喷涂制备靶材的研究进展

靶材是磁控溅射沉积薄膜的原材料,其生产朝着尺寸大型化、高纯度和高利用率等方向发展,目前靶材的主要制备方法从工艺和经济效益上难以满足其生产要求, 等离子喷涂制备靶材是解决上述问题的有效方法之一。通过分析靶材对镀膜性能的影响,总结了靶材制备的技术要求,如纯度、致密度、晶粒尺寸及一致性等。介绍了制备靶材常用的熔融铸造法、粉末冶金法和等离子喷涂法的优点和缺点。熔融铸造法可制备高纯度金属靶材,但是靶材晶粒易粗大;粉末冶金法可制备难熔金属及陶瓷靶材,但是靶材的致密度较低,制作工艺繁琐。这2种方法都难以制作大尺寸靶材。针对等离子喷涂技术在制造靶材方面易于实现大尺寸及管状靶材的制备,并且具有生产工序简单、成本低和可实现废靶修复再利用等特点,重点综述了等离子喷涂制备金属靶材、陶瓷靶材、合金靶材和修复残靶等方面的研究现状。分析认为,喷涂参数、喷涂环境、原料状态、掺杂元素和喷涂后处理等因素是影响靶材性能的关键。通过合理选择喷涂工艺参数,能够实现粉末持续保持熔融状态和充足动量,涂层应力充分释放,以及形成良好的微观组织等方面的协同效果,进一步提升喷涂靶材的纯度和致密度等方面的性能。最后针对等离子喷涂制备靶材的特点,对未来的研究方向进行了展望。     

ITO陶瓷靶材的制备方法及研究现状

介绍了ITO靶材的各种性能及应用,综述了目前常用的几种靶材成形方法和烧结工艺以及他们的研究现状,并对ITO靶材今后的发展趋势进行了展望。     

集成电路制造用溅射靶材绑定技术相关问题研究

集成电路制造用溅射靶材的绑定技术,又称焊接或粘接技术,是溅射机台设计和制造工程师、溅射靶材开发生产工程师、以及集成电路制造工艺和设备工程师共同关心的问题,通过对比研究机械连接、钎焊、胶粘结、扩散焊、电子束焊和爆炸焊的应用条件和优缺点,增进溅射靶材设计、生产和使用相关工程师对靶材绑定技术的交流和认识。     

光伏靶材氧化锌与铜基板的非铟连接

目前,光伏 ZnO靶材与铜基板的连接主要依靠价格昂贵的金属铟.本文分别以贵金属钯、贵金属银、胶体铜为活化液,以甲醛、多聚甲醛、次亚磷酸钠等为镀液还原剂,研究了光伏ZnO靶材的化学镀铜条件,实现了其表面化学镀铜,进而利用普通的价格低廉的钎料SnAg0.3Cu0.7,SnBiAg成功实现了靶材与铜基板的连接.该工艺操作简单,耗费小,在大规模的工业生产中具有广泛的应用前景.     

高致密ITO靶材制备工艺的研究现状和发展趋势

简述了ITO薄膜的各种性能和主要应用,综述了国内外ITO靶材的主要成形、烧结工艺及其研究现状,概括了ITO靶材的发展趋势.     

含铝的硅基合金靶材及其制造方法

神户制钢所吉川-男发明-种硅基合金靶材（专利公开平5—331635）,其使用于溅射制膜的合铝的硅基合金靶材获得高密度、均匀组织、比以往显著降低的含氧量。控制溅射薄膜的含氧量在低水平,并提高薄膜的特性。往气体雾化法制造的含50％原子以下硅的铝合金粉末中添加硅粉末,获得铝含量10-50％原子的混合粉末,并利用热压制使之固化成形。得到铝含量10-50％原子、氧含量3000ppm以下、余量为硅和不可避免杂质的含铝的硅基合金靶材。     

硫化锌掺杂二氧化硅靶材致密化研究

硫化锌掺杂二氧化硅（以下简用ZnS＋SiO2表示）靶材主要用于CD-RW，DVD-RAM光盘，它通过溅射方法在光盘上形成一层保护膜，以保证光盘的记录性能不受外界条件的影响。靶材的密度越高，溅射形成的膜的质量越好。ZnS＋SiO2靶材可通过热等静压工艺或热压工艺获得，本实验采用真空热压工艺对ZnS＋SiO2靶材致密化进行了研究，分析了主要热压工艺参数对ZnS＋SiO2靶材密度的影响。最适宜的热压温度为1250℃，压力为36MPa，时间为3h，采用此工艺参数制备的靶材相对密度达99．2％。     

粉末加工工艺对银钯合金靶材制备的影响

粉末冶金法制备的银钯合金靶材存在孔隙率较高和相对密度较低的缺点。采用不同的粉末工艺制备了银钯合金粉末样品,使用氢氧含量分析、表面形貌分析、XRD线形分析等方法,探究使用各组样品经真空热压烧结制备的靶材的差异及其机理。结果表明,球磨后的合金粉末在烧结前有必要真空煅烧除氧;随着球磨时间和球磨转速的增加,粉末先细化后形成薄片,烧结体的相对密度先上升后下降;100 r/min球磨2 h所得粉末制备的烧结体具有最高的相对密度,为99.264%。     

高纯贵金属靶材在半导体制造中的应用与制备技术

高纯Au、Ag、Pt、Ru贵金属及其合金溅射靶材是半导体PVD工艺制程中的溅射源材料,广泛用于半导体制造工艺中,成为保证半导体器件性能和发展半导体技术必不可少及不可替代的材料。材料的高纯化、高性能贵金属及其合金靶材的制备(金属熔铸、热机械处理、粉末烧结、焊接等)以及贵金属靶材残靶及加工余料残屑的提纯回收利用是研究发展的重点,以实现贵金属靶材产品的高效增值。     

ITO废靶回收制备超细ITO粉末的研究

以ITO废靶为原料，硫酸浸出，均相共沉淀一共沸蒸馏法制备出了均匀分散、粒径小于100nm的类球状高纯纳米级ITO粉体。用本工艺制备回收超细ITO粉末，制备工艺简单，设备投资小，可适用于工业化生产。     

ITO废靶浸出过程研究

研究了铟锡复合氧化物(ITO)废靶回收工艺中的浸出过程,确定了最佳浸出工艺条件:温度363K;浸出后液酸度100g/LH2SO4;浸出时间120min;液固比8~12;ITO废靶粉粒度≤75μm。在此条件下,铟的浸出率大于99.5%,锡的浸出率为8.0%。     

纳米ITO粉末及高密度ITO靶制备工艺的研究现状

对铟锡氧化物ITO(Indium Tin Oxide)纳米粉末的制备方法如均相共沉淀法，水溶液共沉淀法，电解法，溶胶-凝胶法，喷雾燃烧法，喷雾热分解法等以及ITO磁控溅射靶的现有几种制备工艺进行了综合评述。阐述了各种制备工艺过程和工作原理，比较和分析了各工艺方法的优缺点，并提出了制备高品质ITO粉末及ITO靶的努力方向。     

高密度高导电性ITO靶研制

采用化学共沉淀法掺金属Nb,Ta和P到ITO材料中可使ITO(IndiumTinOxide)靶相对密度达到97%~99%,并且靶电阻率小于3.0×10-4??cm,其质量损失率小于4.0%。采用直接掺杂法将TiO2纳米粉末掺入到纳米ITO粉末中可使ITO靶相对密度达到95%以上。当烧结温度为l500℃时,掺Nb,Ta,P的ITO靶电阻率稍小于纯ITO靶的电阻率。     

热压烧结ITO靶材物相组成与电子结构研究

采用XRD、XPS对ITO固溶烧结前后物相结构及靶材表面In、Sn、O三元素价态进行表征和研究。结果发现:ITO固溶体中溶质与溶剂离子的半径差异较大是引发掺杂后XRD图谱谱峰偏移的主要原因;而XPS图谱中谱峰偏移则是Sn掺杂导致ITO导带中电子态占有率增加、Fermi能级升高的缘故。研究结果为制备成分、结构均匀的高密度ITO靶材提供了有益的参考。     

Properties of ITO films deposited with different conductivity ITO targets

Characterizations were performed for ITO films deposited using different erosion ratios for the target surface and different conductivity targets. The ITO films were deposited on unheated substrates using de magnetron sputtering with different conductive targets, and then the films were post-annealed in a H₂ atmosphere in a vacuum chamber. By increasing the target erosion ratio, the optimal O₂ addition ratio to obtain the lowest resistivity was decreased. For the post-annealed films, the resistivity of the ITO films consistently deceased with an increasing T_a, which can be attributed to the increase of the carrier density. By increasing the target erosion ratio, the XRD patterns of the post-annealed ITO films showed a higher peak intensity on the (222) plane than that on the (400) plane, implying that the oxidation of the ITO films was enhanced.     

纳米级ITO粉体对烧结法制备靶材的影响

采用化学共沉淀法制备ITO前驱物,分别于600及1000℃下热处理前驱物,得到两种ITO粉体.粉体模压成型得到素坯,在400～1550℃内采用烧结法、氧气氛下烧结素坯制备出ITO靶材.对粉体及靶材进行表征和分析,研究了烧结过程中晶粒生长情况、靶材微结构与温度之间关系及靶材的失氧现象.得出600℃粉体为单相ITO固溶体、粒径为15 nm,1000℃粉体有少量SnO2析出、粒径为28 nm且其分散性和晶化程度优于600℃的粉体.两种粉体烧结制备靶材过程符合Coble固相烧结理论,1550℃时晶体出现类似二维成核生长方式的生长台阶.靶材密度随温度升高而增加,1550℃时随保温时间延长而增加.靶材致密化过程由团聚程度及团聚体大小决定,1000℃粉体制备的靶材密度高于600℃粉体所制靶材.两类靶材含氧量均低于理论值,1000℃粉体所制靶材含氧量高于600℃的含氧量.     

退火处理对ITO和ITO:Zr薄膜性能的影响

利用磁控溅射在室温条件下沉积ITO薄膜和ITO：Zr薄膜,对比研究在空气中退火处理对ITO和ITO：Zr薄膜性能的影响。结果表明,Zr的掺杂促进了（400）晶面的取向,随着退火温度的升高,薄膜表面颗粒增大,表面粗糙度有所降低。室温下Zr的掺杂显著改善了薄膜的光电性能,随着退火温度的升高,ITO和ITO：Zr薄膜的方阻都表现为先降后升的趋势,ITO：Zr薄膜在较低的退火温度下可见光透过率就可达到80%以上,直接跃迁模型确定的光学禁带宽度Eg呈现了先升后降的变化。ITO：Zr薄膜比ITO薄膜显示了更高的效益指数,揭示了ITO：Zr薄膜具有更好的光电性能。