什么原因?qū)е聻R射靶材碎裂?開裂的靶材能否繼續(xù)使用?
濺射靶材出現(xiàn)裂紋通常發(fā)生在氧化物、碳化物、氮化物等陶瓷濺射靶和鉻、銻、鉍等脆性材料濺射靶中。為什么濺射靶材會開裂?又可以采取哪些預(yù)防措施來避免這一情況呢?在本文中,我們將簡要討論為什么濺射靶材會開裂以及可以采取哪些預(yù)防措施來避免這種情況?
一、濺射靶材開裂原因
生產(chǎn)中使用的冷卻水溫度與鍍膜線實(shí)際水溫存在差異,導(dǎo)致使用過程中靶材開裂。一般來說,輕微的裂紋不會對鍍膜生產(chǎn)產(chǎn)生很大的影響。但當(dāng)靶材有明顯裂紋時,電荷很容易集中在裂紋邊緣,導(dǎo)致靶材表面異常放電。放電會導(dǎo)致落渣、成膜異常、產(chǎn)品報(bào)廢增加。


陶瓷或脆性材料靶材始終含有固有應(yīng)力。這些內(nèi)應(yīng)力是在靶材制造發(fā)展過程中可以產(chǎn)生的。此外,這些應(yīng)力不會被退火過程完全消除,因?yàn)檫@是這些材料的固有特性。在濺射過程中,氣體離子被轟擊以將它們的動量傳遞給目標(biāo)原子,提供足夠的能量使其從晶格中逃逸。這種放熱動量轉(zhuǎn)移使靶材溫度升高,在原子水平上可能達(dá)到極高的溫度。這些熱沖擊將靶材中已經(jīng)發(fā)展存在的內(nèi)應(yīng)力將會增加到許多倍。在這種情況下,如果不適當(dāng)散熱,靶材就可能會斷裂。二、濺射靶材開裂應(yīng)對事項(xiàng)為了防止靶材開裂,需要著重考慮的是散熱。需要水冷卻機(jī)構(gòu)以從靶去除不需要的熱能。另一個需要考慮的問題是功率的增加。短時間內(nèi)施加過大的功率也會對目標(biāo)造成熱沖擊。此外,我們建議將靶材粘合到背板上,這不僅為靶材提供了支撐,而且促進(jìn)了靶材與水之間更好的熱交換。如果目標(biāo)有一個裂紋,但它是粘接到背板上,仍可以正常使用。

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