靶材晶体尺寸和方向对大面积镀膜的影响

靶材形状、纯度、密度、孔隙率、晶粒尺寸和结合质量对大面积镀膜的质量和溅射率有很大影响。今天我们分享溅射靶的晶体尺寸和晶体方向对大面积镀膜的影响。

溅射靶材粒径对大面积镀膜的影响
对于相同成分的靶材，晶粒尺寸较小的靶材的沉积速度快于晶粒尺寸较大的靶材。这是因为晶界在溅射过程中更容易受到攻击。晶界越多，成膜越快。晶粒尺寸的大小影响飞溅速度，影响薄膜质量。晶粒尺寸对均匀性的影响很小。结果表明，采用相同制备工艺制备的四种同种材料的金属靶材，通过不同的热处理时间，晶粒尺寸从0.5 mm变化到3.3 mm，发现薄膜的均匀性没有差异。因此，晶粒尺寸对薄膜均匀性的影响很小或没有影响。然而，晶粒尺寸的均匀性将直接影响成膜的均匀性。考虑到靶材的连续消耗，除了靶材同层的均匀性外，还要考虑靶材厚度方向的均匀性，不同截面的晶粒尺寸尽量一致，以保证均匀性不同时期的成膜情况。图 1、2显的 NiCr 溅射靶材的微观结构比较。从晶相照片可以看出，靶材a的晶粒尺寸和均匀度均优于靶材b，溅射薄膜对应的靶材a质量更高。并且不同截面的晶粒尺寸应尽可能一致，以保证不同时期成膜的均匀性。

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