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合金靶材
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合金靶材濺射靶材使用指南及注意事項(xiàng)

2016-03-29 00:00:00

一、濺射準(zhǔn)備

   保持真空腔體尤其是濺射系統(tǒng)潔凈是非常重要的。任何由潤(rùn)滑油和灰塵以及前期鍍膜所形成的殘留物會(huì)收集水氣及其他污染物,直接影響真空度獲得和增加成膜失敗的可能性。短路或靶材起弧,成膜表面粗糙及化學(xué)雜質(zhì)含量超標(biāo)經(jīng)常是由于不潔凈的濺射室、濺射槍和靶材引起的。  為保持鍍膜的成分特性,濺射氣體(氬氣或氧氣)必須清潔并干燥,濺鍍腔內(nèi)裝入基材后便需將空氣抽出,達(dá)到工藝所要求的真空度。  暗區(qū)屏蔽罩,腔體壁及鄰近表面也需要保持潔凈。在清洗真空腔體時(shí)我們建議采用玻璃球拋丸法處理有污垢的部件同時(shí)用壓縮空氣清除腔體四周前期濺射剩余物,再用氧化鋁浸漬過(guò)的沙紙輕輕的對(duì)表面進(jìn)行拋光。紗紙拋光后, 再用酒精,丙酮和去離子水清洗,同時(shí)建議使用工業(yè)吸塵器進(jìn)行輔助清潔。  高展金屬生產(chǎn)的靶材采用真空密封塑料袋包裝, 

內(nèi)置防潮劑。使用靶材時(shí)請(qǐng)不要用手直接接觸靶材。注意:使用靶材時(shí)請(qǐng)配帶干凈而且不會(huì)起絨的保護(hù)手套,絕對(duì)避免用手直接接觸靶材

 

二、靶材清潔


   靶材清潔的目的是去除靶材表面可能存在的灰塵或污垢。 

金屬靶材可以通過(guò)四步清潔,

第一步用在丙酮中浸泡過(guò)的無(wú)絨軟布清潔;

第二步與第一步類(lèi)似用酒精清潔;

第三步用去離子水清洗。在用去離子水清洗過(guò)后再將靶材放置在烘箱中以100攝氏度烘干30分鐘。  

氧化物及陶瓷靶材的清洗建潔用“無(wú)絨布”進(jìn)行清潔。

第四步在清除完有污垢的區(qū)域后,再用高壓低水氣的氬氣沖洗靶材, 以除去所有可能在濺射系統(tǒng)中會(huì)造成起弧的雜質(zhì)微粒

 

三、靶材安裝

 

靶材安裝過(guò)程中最重要的注意事項(xiàng)是一定要確保在靶材和濺射槍冷卻壁之間建立很好的導(dǎo)熱連接。如果用冷卻壁的翹曲程度嚴(yán)重或背板翹曲嚴(yán)重會(huì)造成靶材安裝時(shí)發(fā)生開(kāi)裂或彎曲,背靶到靶材的導(dǎo)熱性能就會(huì)受到很大的影響,導(dǎo)致在濺射過(guò)程中熱量無(wú)法散發(fā)最終會(huì)造成靶材開(kāi)裂或脫靶

為確保足夠的導(dǎo)熱性,可以在陰極冷卻壁與靶材之間加墊一層石墨紙。請(qǐng)注意一定要仔細(xì)檢查和明確所使用濺射槍冷卻壁的平整度,同時(shí)確保O型密封圈始終在位置上。

   由于所使用冷卻水的潔凈程度和設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生的污垢會(huì)沉積在陰極冷卻水槽內(nèi),所以在安裝靶材時(shí)需要對(duì)陰極冷卻水槽進(jìn)行檢查和清理,確保冷卻水循環(huán)的順暢和進(jìn)出水口不會(huì)被堵塞。 

   有些陰極設(shè)計(jì)是與陽(yáng)極的空隙較小,所以在安裝靶材時(shí)需要確保陰極與陽(yáng)極之間沒(méi)有接觸也不能存在導(dǎo)體,否則會(huì)產(chǎn)生短路。

請(qǐng)參考設(shè)備商操作手冊(cè)中關(guān)于如何正確安裝靶材的相關(guān)信息。如果用戶(hù)使用手冊(cè)中沒(méi)有此相關(guān)信息,請(qǐng)嘗試按照高展金屬提供的相關(guān)建議進(jìn)行安裝。在收緊靶材夾具時(shí),請(qǐng)先用手轉(zhuǎn)緊一顆鏍栓,再用手轉(zhuǎn)緊對(duì)角線上的另外一顆鏍栓,如此重復(fù)直到安裝上所有鏍栓后,再用工具收緊 。

 

四、短路及密封性檢查

 

靶材完成安裝后需要對(duì)整個(gè)陰極進(jìn)行短路檢查及密封性檢查,

建議通過(guò)使用電阻儀搖表的方式對(duì)陰極是否存在短路進(jìn)

行判斷。在確定陰極不存在短路后,可以進(jìn)行檢漏檢查,將水通入陰極確定是否存在漏水現(xiàn)象。

 

五、靶材預(yù)濺射

 

靶材預(yù)濺射建議采用純氬氣進(jìn)行濺射,可以起到清潔靶材表面的作用。靶材進(jìn)行預(yù)濺射時(shí)建議慢慢加大濺射功率,陶瓷類(lèi)靶材的功率加大速率建議為1.5W小時(shí)/平方厘米。金屬類(lèi)靶材的預(yù)濺射速度可以比陶瓷靶材塊,一個(gè)合理的功率加大速率為1.5W小時(shí)/平方厘米。

 

在進(jìn)行預(yù)濺射的同時(shí)需要檢查靶材起弧狀況,預(yù)濺射時(shí)間一般為10分鐘左右。如沒(méi)有起弧現(xiàn)象,繼續(xù)提升濺射功率

到設(shè)定功率。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),金屬靶材可承受的最大濺射功率為

25watts/平方厘米,陶瓷靶材為10watts/平方厘米。請(qǐng)同時(shí)參考用戶(hù)系統(tǒng)操作手冊(cè)中關(guān)于濺射時(shí)真空腔體壓力的設(shè)定根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般應(yīng)確保冷卻水出水口的水溫應(yīng)低于35攝氏度,但最重要的是確保冷卻水的循環(huán)系統(tǒng)能有效工作,通

過(guò)冷卻水的快速循環(huán)帶走熱量,是確保能以較高功率連續(xù)濺射的一項(xiàng)重要保障。對(duì)于金屬靶材一般建議冷卻水流量為

20LPM水壓在5GMP左右;對(duì)于陶瓷靶材一般建議水流量在30LPM水壓在9GMP左右

 

六、靶材保養(yǎng)

 

為避免在濺射過(guò)程中因?yàn)椴粷崈舻那惑w導(dǎo)致短路和起弧,有必要階段性的除去濺射軌道中間及兩側(cè)堆積的濺射物,

這也有助于用戶(hù)可以連續(xù)以最大功率密度進(jìn)行濺射

 

七、靶材儲(chǔ)存

高展金屬所提供的靶材包裝在雙層真空塑料袋中, 我們建議用戶(hù)將靶材無(wú)論是金屬或陶瓷類(lèi)保存在真空包裝中, 尤其是帖合靶材更需要保存在真空條件下,以避免帖合層氧化影響貼合質(zhì)量。對(duì)于金屬靶材的包裝, 我們建議最少需要包裝在潔凈的塑料袋中


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