鈦靶鎳靶等靶材在使用過程中，其表面逐漸會(huì)產(chǎn)生一種黑色顆粒狀物質(zhì)，我們稱之為黑化物，或是說靶材中毒。靶材黑化中毒容易產(chǎn)生諸多問題，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此分析靶材黑化中毒的原因就顯得十分重要，凱澤金屬結(jié)合多年的靶材深加工和相關(guān)資料，將導(dǎo)致靶材黑化中毒的原因，剖析如下，以此共勉學(xué)習(xí)。
1、靶材密度低
靶材的密度低是靶材黑化中毒的一個(gè)主要原因。密度低，增加放電，加速黑化，反之，靶材密度高，材質(zhì)致密，可減少放電及延緩黑化。減小ito粉微粒直徑，使微粒之間空隙小，則密度也可提高。靶材的密度對(duì)靶材的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都有影響，隨著密度增高，各項(xiàng)指標(biāo)都有較大的改善。
2、氣體含量高
雜質(zhì)氣體含量高也是造成靶材黑化中毒的原因。雜質(zhì)氣體主要來自真空室的脫氣、基片運(yùn)載車的脫氣、真空室漏氣、背景真空度低等原因。要想改善這一問題，可以使基片運(yùn)載車暴露在空氣中的時(shí)間縮短，吸附少脫氣快。
3、表面雜質(zhì)多
靶材黑化中毒的原因還因?yàn)榘胁谋砻骐s質(zhì)多，與靶材表面光潔度和清潔度有關(guān)。表面光潔度高，使得電子在靶材表面運(yùn)動(dòng)規(guī)則性強(qiáng)，因而產(chǎn)生微粒的幾率減少。靶材表面雜質(zhì)會(huì)使靶材導(dǎo)電性能變差，從而導(dǎo)致電荷積累而引發(fā)放電，加速靶材表面黑化。在有條件的情況下,可用軟拋光方法和超聲波設(shè)備處理靶材表面。
4、成分比例不當(dāng)
成分比例不正確也容易導(dǎo)致靶材黑化中毒，由于氧化銦和氧化錫的濺射速率有較大差異，靶材表面黑化物的成分多為氧化銦，因此適當(dāng)比例的氧化銦和氧化寫放電及黑化無的生成將有所減輕和延緩。或適當(dāng)調(diào)節(jié)氧和氬的比例也可以在 一定程度上改善放電和黑化。
5、功率密度低
靶材濺射功率密度低也是靶材中毒黑化的原。靶材濺射功率密度高，黑化減輕，但放電增多。靶材濺射功率密度低則黑化較嚴(yán)重，放電減少。考慮到產(chǎn)能的因素，功率密度一般設(shè)為2-2.5W/cm。
6、表面溫度低
靶材黑化中毒也與表面溫度有關(guān)，若表面溫度低于200℃，黑化較嚴(yán)重。若表面溫度高于350℃，黑化顯著減輕同時(shí)放電減少。
7、間隙數(shù)量多
靶材黑化中毒與靶材之間間隙大小和多少有關(guān)，間隙數(shù)量以越少越好。黑化物質(zhì)較先產(chǎn)生在靶材間隙之間，且較嚴(yán)重，這是靶材間的縫隙破壞了靶材表面電子的定向運(yùn)動(dòng)所致。因而靶材尺寸選擇時(shí)要盡量用長(zhǎng)尺寸的，以減少縫隙數(shù)量，并在綁定時(shí)盡可能準(zhǔn)確地將間隙控制在0.2-0.4mm之間，這將略延緩黑化過程。
綜上來看，靶材黑化中毒的原因有靶材密度低，雜質(zhì)氣體含量高，表面雜質(zhì)多，成分比例不當(dāng)，功率密度低等七個(gè)原因。了解靶材中毒黑化的原因，有利于采取相應(yīng)措施解決黑化問題，對(duì)改善產(chǎn)品質(zhì)量起到一定作用。寶雞市凱澤金屬材料有限公司是一家研發(fā)生產(chǎn)鈦靶、鉻靶、鋯靶、鎳靶、鈦鋁靶、鈦絲、鈦加工件、鈦鍛件等金屬材料為主的高新技術(shù)企業(yè)，十余年專注于濺射靶材、鍍膜靶材、平面多弧靶材研發(fā)、生產(chǎn)，靶材組織結(jié)構(gòu)均勻、濺射成膜性能優(yōu)異，如果您對(duì)靶材有疑問或需要，歡迎聯(lián)系凱澤金屬。
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