芯片制造的根基!半导体材料深度报告,详解七大核心材料【附下载】| 智东西内参(30)

熔融铸造法是制备磁控溅射靶材的基本方法之一,常用的熔炼方法有真空感应熔炼、真空电弧熔炼和真空电子轰击熔炼等。高纯金属如 Al、Ti、Ni、Cu、Co、Ta、Ag、Pt 等具有良好的塑性,直接在原有铸锭基础上进一步熔铸后,进行锻造、轧制和热处理等热机械化处理技术进行微观组织控制和坯料成型。

与粉末冶金法相比,熔融铸造法生产的靶材产品杂质含量低,致密度高,但材料内部存在一定孔隙率,需后续热加工和热处理工艺降低其孔隙率。

粉末冶金法是目前溅射靶材的主要制备方法,具有容易获得均匀细晶结构、节约原材料、生产效率高等优点。通常,熔融铸造法无法实现难熔金属溅射靶材的制备。对于熔点和密度相差较大的两种或两种以上的金属,采用普通的熔融铸造法,一般也难以获得成分均匀的合金靶材。对于无机非金属靶材、复合靶材,熔融铸造法更是无能为力,而粉末冶金法是解决制备上述靶材技术难题的最佳途径。

粉末冶金法制备靶材时,其关键在于:一是选择高纯、超细粉末作为原料;二是选择能实现快速致密化的成形烧结技术,以保证靶材的低孔隙,并控制晶粒度;三是制备过程严格控制杂质元素的引入。

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