溅射法镀二氧化钛薄膜靶材及工艺研究进展

介绍了溅射法镀膜的基本原理，阐述了溅射法镀二氧化钛薄膜用靶材及相应溅射镀膜工艺的研究现状。溅射镀Tio2薄膜用靶材主要有金属钛、二氧化钛和“非化学计量”二氧化钛靶材3大类。由于钛的氧化态及靶材导电性不同，它们对溅射工艺（如溅射气氛等）有一定具体的要求，通过对靶材和相应工艺进行分析比较，指出应用“非化学计量”靶材是溅射法制备二氧化钛薄膜技术发展的重要方向。     

MOD法制备YBCO超导薄膜

论述了金属有机化合物热解法即ＭＯＤ法制备高温超导氧化物薄膜的优越性及可行性。详细介绍了以三氟乙酸盐为金属前驱物，用ＭＯＤ法制备ＹＢＣＯ超导薄膜的方法并对观察结果进行了分析讨论。在１０×１０×０．５ｍｍ￣３Ｚｒ（Ｙ）Ｏ＿２单晶抛光衬底上，用ＭＯＤ法成功地获得了Ｔ＿（ｃｏ）＝８２Ｋ的ＹＢＣＯ超导薄膜。     

Y1—xDyxBa2Cu3O7—δ（x=0.03,0.05）超导薄膜制备及性能

叙述了用双靶直流磁控溅射仪制备Ｙ１－ｘＤｙｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ（ｘ＝０．０３，０．０５）超导薄膜的工艺，按其工艺的薄膜Ｔｃ均大于８８Ｋ，随着ｘ值增加，Ｊｃ有上升趋势，ＸＲＤ，ＳＥＭ的结果表明镝掺杂膜有很好的ｃ轴取向，讨论了高温超导体钉扎机制。     

Y_（1－x）Dy_xBa_2Cu_3O_（7－δ）（X＝0．03，0．05）

叙述了用双靶直流磁控溅射仪制备Ｙ１－ｘＤｙｘＢａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿（７－６）（ｘ＝０．０３，０．０５）超导薄膜的工艺。按其工艺制备的薄膜Ｔｅ均大于８８Ｋ，随着ｘ值增加，Ｊ＿ｃ有上升趋势。ＸＲＤ、ＳＥＭ的结果表明镝掺杂膜有很好的ｃ轴取向。讨论了高温超导体钉扎机制。     

用分割靶法制备Y_（1－x）Ho_xBa_2Cu_3O_（7－δ）超导薄膜

本文利用直流磁控溅射技术，在（１００）钇稳定的ＺｒＯ２基片上制备出ｃ轴取向很好的Ｙ１－ｘＨＯｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ（０＜ｘ≤１）超导薄膜。实验中所用的靶材由ＹＢＣＯ和ＨＢＣＯ超导材料各一半组成。随着ＨＢＣＯ靶材到加热器距离的变化，钬的含量发生变化，当ｘ＝０．７（原子比），零电阻温度Ｔ∞＞８３Ｋ。     

靶材热处理温度对磁控溅射Mo薄膜组织和性能的影响

采用磁控溅射设备和经过不同温度热处理的Mo靶材,以相同的溅射工艺参数,在Si基片上制备了Mo金属薄膜,研究了靶材的热处理温度对Mo薄膜组织和性能的影响。研究结果发现,所制备Mo薄膜均呈现（110）晶面择优取向,而靶材热处理温度的升高能够提高（110）晶面的择优取向程度。所有薄膜均为T型低温抑制生长。比较结果表明：经1 200℃热处理的Mo靶材溅射率最高（18.5 nm/min）,且其溅射膜具有较小的方阻值和较好的厚度均匀性,综合性能最优。     

轧制变形量及退火工艺对钼靶材显微组织的影响

钼靶材作为制备钼薄膜的溅射源,其致密性、纯度、粒径及取向分布决定溅射薄膜的品质与性能。为了确定钼靶材轧制的最佳工艺,将钼靶材在60%～90%变形量下以不同工艺条件轧制,并在900～1200℃下以不同温度退火,然后采用精密测量、金相观察、扫描电镜成像（SEM）、 X射线衍射（XRD）、电子背散射衍射（EBSD）等方法表征钼靶成品的理化性能和组织结构,并分析和讨论钼靶材的致密度、晶粒度以及结晶取向等特征关系。结果表明,当轧制变形量为80%～85%时,钼靶致密度达到99.8%,经过1000℃真空退火后,组织均匀性最佳,测得平均晶粒尺寸为57.1μm,同时靶面呈现出显著的{100}晶面择优取向。     

射频磁控溅射法制备(100)择优取向Ba0.7Sr0.3TiO3薄膜

用射频磁控溅射法在快速热处理过的Pt／Ti/SiO2/Si（100）基体上制备了Ba0.7sr0.3TiO3薄膜。通过引入溅射因子α，在相同工艺条件（高温大功率溅射）下，对靶材成分进行调整，使薄膜成分无化学计量比偏离。薄膜成相较未调整前有显著改善，低角区的衍射杂峰消失。{100}方向有择优生长，同体材料及sol-gel法制备的BST薄膜有明显不同，研究认为是成分调整后，薄膜成分无偏离所致。     

CIGS薄膜太阳能电池靶材的应用及制备

随着铜铟镓硒（CuInxGa1-x；Se2，CIGS）薄膜太阳能电池突飞猛进的发展，铜铟镓硒溅射靶材的需求越来越多。本文介绍了靶材的发展概况、应用情况以及靶材的特性要求，探讨了铜铟镓硒靶材的制备工艺，结果表明，产品能满足靶材特性要求。     

磁光记录用稀土－过渡族金属合金非晶薄膜的研究

本文采用射频磁控溅射技术和镶嵌靶，在宽的成分范围制备了不同厚度（３０～７００ｎｍ）、均匀的ＧｄＴｂＦｅＣｏ四元合金非晶薄膜。用透射电镜系统地研究了溅射气体氩气压力和射频功率对ＧｄＴｂＦｅＣｏ合金薄膜显微结构和形貌的影响，并用自制的旋转检偏器装置测量了不同条件下沉积的ＧｄＴｂＦｅＣｏ薄膜的克尔磁光旋转角。实验结果表明，沉积条件对ＧｄＴｂＦｅｃＯ合金薄膜的显微结构、磁光性能及环境稳定性有显著的影响。因此，通过调整溅射工艺参数能够制备无网状结构的ＧｄＴｂＦｅＣｏ合金薄膜，从而能改善磁光性能和环境稳定性。     

高频滤波器件中AlSc材料的应用及研究进展

伴随5G高频移动通信、物联网时代到来,微机电系统（micro-electro-mechanical system, MEMS）器件在国防安全、工业智能和智能生活等领域拥有巨大应用市场,基于压电效应的射频滤波器、传感器、换能器等是重点发展的关键半导体器件。为满足器件的高频、大带宽、小型化、集成化需求,具有高机电耦合系数并且与当前集成电路工艺高度兼容的AlScN薄膜是新一代压电MEMS器件的核心。AlSc二元合金靶材作为磁控溅射工艺制备AlScN薄膜的关键材料,其品质的好坏直接决定薄膜性能的优良。本文以AlScN压电薄膜在高频滤波器中的应用为背景,介绍了Sc掺杂AlN薄膜的研究进展,阐述了AlSc二元合金溅射靶材在磁控溅射制备AlScN薄膜中的优势,论述了AlSc二元合金靶材的制备方法和关键性能表征,分析了国内外在此领域的研究成果及未来的研究方向。深入开展AlSc二元合金溅射靶材的制备及应用研究,有助于推进新一代信息技术用高纯稀土靶材的研发进程,具有显著的现实意义。     

用于金属膜电阻器的超超低阻靶材的研制

介绍超超低阻靶材（ρ〈０．０５Ω．ｍｍ＾２／ｍ）的制造工艺及其性能，使用该靶材，不仅能提高金属薄膜电阻的生产效率和产品性能，而且对环境基本不污染。     

光伏及LED行业用特种钼制品研究现状

钼溅射靶材以溅射薄膜方式被消耗,钼合金薄膜是目前信息存储、集成电路芯片、特别是平板显示器、薄膜太阳能电池、蓝宝石制造等行业中必不可少的关键材料。这些行业中用的特殊钼制品主要有钼溅射靶材,包括平面靶和管状旋转靶,制作结晶蓝宝石用的钼坩埚等。随着平面显示器面板(LCD)生产线不断向大型化发展,对平面溅射板靶的尺寸要求也越来越大。管状溅射靶材利用率理论上可达70%,大大高于平面靶20%~30%的利用率,因此降低了镀膜生产成本,是靶材发展的方向。大口径薄壁钼坩埚是蓝宝石晶体生长炉中常用的耗材,可大大降低电耗,节能效果明显,近年来得到了各厂商广泛使用。     

钼靶材变形量及热处理对薄膜微观组织及性能的影响

通过研究靶材变形量及热处理工艺对溅射薄膜的微观组织、表面粗糙度及晶形的影响,结果表明:变形量为80%的钼靶材溅射制备的薄膜晶化程度优于变形量小的靶材溅射薄膜;溅射相同的薄膜厚度,随着靶材变形量的增大,溅射薄膜的方阻越大;1 100℃退火靶材溅射薄膜的粗糙度最小,表面颗粒最细小均匀,晶粒取向明显。     

在MgO衬底上生长YBCO薄膜

在ＭｇＯ衬底上生长ＹＢＣＯ薄膜美国海军科研实验室的科研人员应用金属有机物化学气相沉积法，在梯形（１００）ＭｇＯ衬底上成功地生长出了ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ（７－ｓ）超导薄膜。当外延薄膜厚度为１００ｎｍ时，其超导转变温度为８８Ｋ，临界电流密度为２×１０６Ａ／ｃ...     

用于微波器件的大面积YBCO超导薄膜

高质量大面积ＹＢＣＯ薄膜是用原位中空柱状阴极直流磁控溅射装置制备的，化学计量比的超导靶的内为１００ｍｍ，加热器有效面积５０×４０ｍｍ＾２。在３０×３０ｍｍ＾２的Ｚｒ（Ｙ）Ｏ２ＬａＡｌＯ３基片上沉积的ＹＢＣＯ薄膜的厚度均匀度为±６％，临界温度Ｔｃ＞８９Ｋ，Ｔｃ不均匀性在１％以上，△Ｔｃ在０．８～０．９之间，临界电流密度Ｊｃ为２．０～３．５×１０＾６Ａ／ｃｍ＾２，△Ｊｃ为１．０～１．５Ａ／ｃｍ＾２，微     

钼管靶材的挤压理论与组织性能分析

首先采用粉末冶金法制备了钼管坯或钼棒坯,然后通过挤压的加工方式得到满足溅射靶材密度要求的成品钼管靶。通过对管靶的挤压理论分析,得出钼管靶材的挤压工艺参数,包括挤压力（即挤压比）、挤压温度、挤压速度以及润滑剂等,并通过挤压前后组织和性能测试对比结果,得出挤压后的钼管靶材性能优异且能满足客户要求。     

铝铜合金靶材的微观结构对溅射沉积性能的影响

磁控溅射中高沉积速率有利于获得高纯度薄膜,节省镀膜时间;高沉积效率的靶材可制备出更多数月的晶圆.通过建立平面靶的溅射模型研究了Al-Cu合金靶的品粒取向和品粒尺寸对溅射速率、沉积速率和沉积效率的影响.实验结果显示,溅射速率与靶材的原子密排度成正比关系,靶材的原子密排度受品粒取向和晶粒尺寸的影响,有特定的变化范围,因此溅射速率也只在一个范围内变化.沉积速率和沉积效率受靶材表面窄间内原子密排方向分布的影响,原子密排方向分布则由靶材的晶粒取向和晶粒尺寸决定.     

微纳钨粉制备方法研究评述

难熔金属钨由于电子迁移抗力强、高温稳定性好以及电子发射系数高等优点，在半导体制造中被用于制备溅射薄膜材料的钨和钨合金靶材。微纳钨粉作为制造半导体用钨和钨合金靶材的重要原料，其性能影响半导体用钨和钨合金靶材的稳定性、薄膜沉积速率等性能，研究其合成方法具有重要的意义。综述了国内外微纳钨粉的合成方法，重点对氢还原法、碳氢还原法、高能球磨法、等离子体技术等在微纳钨粉合成领域的研究进行了综述，同时对酸沉淀法、循环氧化还原法、喷雾干燥法进行了简单的介绍，并对这些合成方法的优缺点进行了简单评述。在氢还原法中，突出介绍了不同种类钨原料在微纳钨粉合成中的应用；碳氢还原法中，重点介绍了添碳氢还原法和碳还原-氢还原两步还原法两种工艺路线，探究了C/WO₃比对两种工艺路线结果的影响；高能球磨法中，总结了球磨介质、球料比、过程抑制剂等球磨参数对球磨效果的影响；等离子体技术介绍中，总结了现有的钨原料在微纳钨粉中的应用情况。     

AZO热压靶材的制备及性能表征研究

以化学组成ZnO:Al<,2>O<,3>=98:2%的混合粉体为原料,采用热压烧结制备AZO靶材.研究了热压工艺条件对靶材致密化的影响.结果表明,热压温度与压力上升,靶材致密度增大;在AZO靶材的致密化过程中存在"反致密化"现象,这是由于连通气孔的合并与生长及闭合气孔率的升高引起的.在实验条件范围内,在热压工艺条件压力18 MPa、温度1150℃、保温保压时间90 min下.制备了AZO靶材.通过SEM观察热压靶材的断面形貌,阿基米德法测量靶材密度,水银压汞仪测量靶材的平均孔径及孔径分布,XRD测定靶材相结构,四探针测定电阻率等方法对AZO靶材的性能进行了分析表征,结果表明:结构为六方纤锌矿,密度为5.39 g·cm-<'-3>,靶材连通气孔率为0.05%,闭合气孔率为3.4%,电阻率为5.3×10<,-4>Ω·cm.采用射频溅射制备AZO薄膜,对靶材的使用性能及AZO薄膜性能进行了分析,表明靶材使用寿命大于150 W·h,薄膜在可见波段的平均透过率达到85.5%,电阻率达到3.1 x 10<,4>Ω·cm,满足薄膜太阳能对透明导电薄膜性能的要求.