云南镀膜陶瓷靶材

镀膜的主要工艺有PVD和化学气相沉积（CVD）。（1）PVD技术是目前主流镀膜方法，其中的溅射工艺在半导体、显示面板应用广。PVD技术分为真空蒸镀法、溅镀法和离子镀法。三种方法各有优劣势：真空蒸镀法对于基板材质没有限制；溅镀法薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜好；离子镀法的绕镀能力强，清洗过程简化，但在高功率下影响镀膜质量。不同方法的选择主要取决于产品用途与应用场景。（2）CVD技术主要通过化学反应生成薄膜。在高温下把含有薄膜元素的一种或几种气相化合物或单质引入反应室，在衬底表面上进行化学反应生成薄膜。ITO靶材中氧化铟：氧化锡的配比分为90:10，93:7，95:5, 97:3, 99:1。云南镀膜陶瓷靶材

溅射靶材开裂原因生产中使用的冷却水温度与镀膜线实际水温存在差异，导致使用过程中靶材开裂。一般来说，轻微的裂纹不会对镀膜生产产生很大的影响。但当靶材有明显裂纹时，电荷很容易集中在裂纹边缘，导致靶材表面异常放电。放电会导致落渣、成膜异常、产品报废增加。陶瓷或脆性材料靶材始终含有固有应力。这些内应力是在靶材制造发展过程中可以产生的。此外，这些应力不会被退火过程完全消除，因为这是这些材料的固有特性。在溅射过程中，气体离子被轰击以将它们的动量传递给目标原子，提供足够的能量使其从晶格中逃逸。这种放热动量转移使靶材温度升高，在原子水平上可能达到极高的温度。这些热冲击将靶材中已经发展存在的内应力将会增加到许多倍。在这种情况下，如果不适当散热，靶材就可能会断裂。二、溅射靶材开裂应对事项为了防止靶材开裂，需要着重考虑的是散热。需要水冷却机构以从靶去除不需要的热能。另一个需要考虑的问题是功率的增加。短时间内施加过大的功率也会对目标造成热冲击。此外，我们建议将靶材粘合到背板上，这不仅为靶材提供了支撑，而且促进了靶材与水之间更好的热交换。如果目标有一个裂纹，但它是粘接到背板上，仍可以正常使用。内蒙古氧化锌陶瓷靶材生产企业靶材间隙对大面积镀膜的影响除了致密化，如果靶材在生产过程中出现异常，大颗粒会因受热而脱落或缩孔。

通常靶材变黑引起中毒的因素靶材中毒主要受反应气体和溅射气体比例的影响。在反应溅射过程中，靶材表面的溅射通道区域被反应产物覆盖或反应产物被剥离，金属表面重新暴露。如果化合物的形成速率大于化合物被剥离的速率，则化合物覆盖面积增加。在一定功率的情况下，参与化合物生成的反应气体量增加，化合物生成速率增加。如果反应气体量增加过多，复合覆盖面积增加，如果反应气体流量不能及时调整，复合覆盖面积增加的速度不会受到抑制，溅射通道将被化合物进一步覆盖。当溅射靶材完全被化合物覆盖时，靶材将完全中毒。靶材中毒变黑的影响a、正离子积聚：当靶材中毒时，在靶材表面形成绝缘膜。当正离子到达阴极靶表面时，由于绝缘层的阻挡，它们不能直接进入阴极靶表面。相反，它们沉积在靶材表面，很可能产生电弧放电——在冷场中产生电弧，使阴极溅射无法进行。b、阳极消失：当靶材中毒时，地面真空室壁上沉积绝缘膜，到达阳极的电子不能进入阳极，形成阳极消失现象。

如何制成良好的陶瓷靶材也是需要注意的地方。1.成型方法:为了减少陶瓷靶材的气孔，提高薄膜性能，要求溅射陶瓷靶材具有高密度、低气孔率、高密度意味着陶瓷体内晶粒排列紧密，在承受外界载荷或腐蚀性物质侵蚀的时候不易形成破坏性的突破点。而要得到钙质密度的陶瓷胚体，成型方法是关键。陶瓷靶材的成型一般采用干压、等静压、热压铸等方法。不同的方法具有不同的特点。2.原料粒度:原料粉粒度对陶瓷靶材形成的薄膜质量有很大的影响，只有原料足够细，烧制成品才有可能形成微结构，使他具有很好的耐磨性。粉料颗粒越细，活性也越大，可促进烧结，制成的瓷强度也越高，小颗粒还可以分散由于刚玉和玻璃相线膨胀系数不同在晶界处造成的应力集中，减少开裂的危险性，细的晶粒还能妨碍微裂纹的发展，不易在成穿晶断裂，有利于提高断裂韧性，还可以提高耐磨性。3.烧结:陶瓷的烧结，简单的讲就是陶瓷生坯在高温下的致密化过程。随着温度的上升和时间的延长，粉末颗粒之间发生粘结，烧结体的强度增加，把粉末颗粒的聚集体变为坚强的具有某种显微结构的多晶烧结体，并获得所需的物理，机械性能的制品或材料。样品的致密化速率、结构往往也反应了它经历过什么样的热处理过程。 磁控溅射的工作原理简单说就是利用磁场与电场交互作用。

ITO陶瓷靶材在磁控溅射过程中，靶材表面受到Ar轰击和被溅射原子再沉积的多重作用而发生复杂的物理化学变化,ITO靶材表面会产生许多小的结瘤,这个现象被称为ITO靶材的毒化现象。靶材结瘤毒化后.靶材的溅射速率降低，孤光放电频率增加，所制备的薄膜电阻增加,透光率降低且均一性变差，此时必须停止溅射,清理靶材表面或更换靶材,这严重降低溅射镀膜效率。目前对于结瘤形成机理尚未有统一定论，如孔伟华研究了不同密度ITO陶瓷材磁控射后的表面形貌,认为结瘤是In2O3、分解所致,导电导热性能不好的In2O3又成为热量聚集的中心，使结瘤进一步发展;姚吉升等研究了结瘤物相组成及化学组分,认为结瘤是偏离了化学计量的ITO材料在靶材表面再沉积的结果;Nakashima等采用In2O3和SnO2,的混合粉末制备ITO靶材,研究了SnO2,分布状态对靶材表面结瘤形成速率的影响,认为低溅射速率的SnO2,在ITO靶材中的不均匀分布是结瘤的主要原因。尽管结瘤机理尚不明确,但毋庸置疑的是,结瘤的产生严重影响ITO陶瓷靶材的溅射性能，因此,对结瘤的形成机理进行深入研究具有重要意义。ITO靶材是当前太阳能电池主要的溅射靶材。江西功能性陶瓷靶材厂家

如果化合物的形成速率大于化合物被剥离的速率，则化合物覆盖面积增加。云南镀膜陶瓷靶材

光伏领域对靶材的使用主要是薄膜电池和HJT光伏电池。以HJT电池片为例，在HJT电池片结构中具有TCO薄膜层，该薄膜承担着透光以及导电的重要作用。应用PVD技术，使离子和靶材表面的原子离开靶材，在基底上形成透明导电薄膜。以钙钛矿电池结构为例，钙钛矿电池是由多层薄膜以及玻璃等构成。例如ITO薄膜就需要光伏靶材进行制备。薄膜较为常用的溅射靶材包括铝靶、铜靶、钼靶、铬靶以及ITO靶、AZO靶（氧化铝锌）等，ITO靶材是当前太阳能电池主要的溅射靶材。薄膜电池中透明导电膜至关重要，承担着透光和导电的双重作用。从ITO靶材的优势来看，氧化铟锡（ITO）是N型半导体材料，具有高导电率、高可见光透过率、较强的机械硬度和良好的化学稳定性等优点。因此，在光伏领域中，ITO靶材为原材料所制成的ITO薄膜具有较好的光学特性和电学特性。云南镀膜陶瓷靶材

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