濺射是一種先進的薄膜材料制備技術, 它利用離子源產生的離子, 在真空中加速聚集成高速離子流, 轟擊固體表面, 離子和固體表面的原子發生動能交換, 使固體表面的原子離開靶材并沉積在基材表面, 從而形成納米或微米薄膜。而被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的原材料, 稱為濺射靶材。鎢靶材和鉬靶材可在各類基材上形成薄膜, 這種濺射膜廣泛用作電子部件和電子產品, 如目前廣泛應用的TFT - LCD ( 薄膜半導體管-液晶顯示器)、等離子顯示屏、無機光發射二極管顯示器、場發射顯示器、薄膜太陽能電池、傳感器、半導體裝置以及具有可調諧功函數CMOS(互補金屬氧化物半導體)的場效應晶體管柵極等 。
近年來,作為LCD(液晶顯示)、PDP(等離子顯示)等平面顯示器的電極和配線材料的鉬系合金靶越來越受到人們的關注。在TFt-LCD中,柵電極是一個關鍵部件,以前主要是用Cr/A1作為柵電極材料,隨著平面顯示器的大型化和高精度化,對材料的比阻抗要求越來越高,鉬的比阻抗和膜應力僅為鉻的1/2,同時,由于鉻在蝕刻過程中會產生六價態Cr,對環境和健康有害,因此現在越來越多的公司改用Mo/A1作為柵電極材料,這樣對鉬靶材的需求也就越來越大。在鉬靶材的應用中,鉬合金的研究也越來越多,為進一步提高純鉬在耐腐蝕性(變色)和密著性(膜的剝離),在鉬中添加V、Nb、W、Ta則會使比電阻、應力及耐蝕性等各種性能更好。
愛科麥可生產的鉬濺射靶材鉬平面靶材和鉬旋轉靶材,以配合不同型號的磁控濺射設備使用。在使用過程中,鉬旋轉靶材的利用率遠大于鉬平面靶材。因此,鉬旋轉靶材得到了使用方的青睞。鉬旋轉靶材的制作分為燒結法(輔以鍛造整形或熱等靜壓)、噴涂法、和拉拔法。我公司主要以燒結法生產鉬旋轉靶材,此種鉬旋轉靶材可以達到比較好的性能,但長度受到設備局限較大;噴涂法生產鉬旋轉靶材具有長度不受限制的優勢,但在密度、強度和厚度上有瓶頸。拉拔發生產鉬旋轉靶材在國外較成熟,是值得我們借鑒的。
由于使用了熱等靜壓技術,愛科麥生產的鉬靶材的密度接近理論密度,其組織均勻性及純度等指標均受到了客戶好評。
衡量靶材的質量主要因素有 純度、致密度、晶粒尺寸及分布等。在這些方面,愛科麥投入了大量的資金和精力進行研發并取得了顯著成效。并形成了具有以下特點的生產工藝(1)選擇高純鉬粉作為原料; ( 2)獨有的成形燒結技術, 以保證靶材的低孔隙率, 并控制晶粒度; ( 3)制備過程嚴格控制雜質元素的引入。(4)大尺寸鎢鉬材料的細晶軋制技術。(5)對部分高要求產品采用熱等靜壓方法,*大程度地獲得了靶材的良好性能。如此方法制得的鉬鈮靶材獲得了95%~99%的極高密度細晶粒產品。
此外,愛科麥生產近期致力于以下產品的研發并取得了突破:
1.產品大型化 生產出了單張尺寸規格為1 430mm *1 700mm *10 mm適合于G5代TFT鍍膜設備的鉬及鉬鉭靶材。對于更大的產品減少了拼接的數量。
2.為適應市場提高靶材利用率需求,正在研發制造長度超過3米的燒結旋轉靶材,此種方法生產的鉬靶材與噴涂法相比,具有質密的優勢。
3.新興的鎢鈦靶材的研制