Kürzlich fragten viele Freunde nach den Eigenschaften von Molybdän-Sputtertargets.Welche Anforderungen gelten in der Elektronikindustrie an die Eigenschaften von Molybdän-Sputtertargets, um die Sputtereffizienz zu verbessern und die Qualität der abgeschiedenen Filme sicherzustellen?Jetzt erklären es uns die Technikexperten von RSM.
1. Reinheit
Eine hohe Reinheit ist eine Grundvoraussetzung für Molybdän-Sputtertargets.Je höher die Reinheit des Molybdän-Targets ist, desto besser ist die Leistung des gesputterten Films.Im Allgemeinen sollte die Reinheit des Molybdän-Sputtertargets mindestens 99,95 % betragen (Massenanteil, siehe unten).Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Größe des Glassubstrats in der LCD-Industrie ist es jedoch erforderlich, die Länge der Verdrahtung zu verlängern und die Leitungsbreite dünner zu machen.Um die Gleichmäßigkeit des Films und die Qualität der Verdrahtung sicherzustellen, muss auch die Reinheit des Molybdän-Sputtertargets entsprechend erhöht werden.Daher muss die Reinheit des Molybdän-Sputtertargets je nach Größe des gesputterten Glassubstrats und der Einsatzumgebung 99,99 % – 99,999 % oder sogar höher sein.
Beim Sputtern wird ein Molybdän-Sputtertarget als Kathodenquelle verwendet.Verunreinigungen im Feststoff sowie Sauerstoff und Wasserdampf in Poren sind die Hauptverschmutzungsquellen der abgeschiedenen Filme.Darüber hinaus wird in der Elektronikindustrie die Leistung des Originalgeräts verringert, da Alkalimetallionen (Na, K) in der Isolationsschicht leicht zu mobilen Ionen werden;Elemente wie Uran (U) und Titan (TI) werden durch Röntgenstrahlung freigesetzt, was zu einem sanften Ausfall von Geräten führt;Eisen- und Nickelionen verursachen Grenzflächenleckagen und einen Anstieg der Sauerstoffelemente.Daher müssen diese Verunreinigungselemente im Vorbereitungsprozess des Molybdän-Sputtertargets streng kontrolliert werden, um ihren Gehalt im Target zu minimieren.
2. Korngröße und Größenverteilung
Im Allgemeinen weist das Molybdän-Sputtertarget eine polykristalline Struktur auf und die Korngröße kann von Mikrometer bis Millimeter reichen.Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Sputterrate von feinkörnigen Targets schneller ist als die von grobkörnigen Targets;Bei Targets mit geringem Korngrößenunterschied ist auch die Dickenverteilung des abgeschiedenen Films gleichmäßiger.
3. Kristallorientierung
Da die Targetatome während des Sputterns leicht bevorzugt entlang der Richtung der dichtesten Anordnung der Atome in der hexagonalen Richtung gesputtert werden können, wird die Sputterrate häufig durch Ändern der Kristallstruktur des Targets erhöht, um die höchste Sputterrate zu erreichen.Auch die Kristallrichtung des Targets hat großen Einfluss auf die Dickengleichmäßigkeit des gesputterten Films.Daher ist es sehr wichtig, eine bestimmte kristallorientierte Zielstruktur für den Sputterprozess des Films zu erhalten.
4. Verdichtung
Wenn beim Sputterbeschichtungsprozess ein Sputtertarget mit geringer Dichte bombardiert wird, wird das in den inneren Poren des Targets vorhandene Gas plötzlich freigesetzt, was zum Verspritzen großer Targetpartikel oder -partikel führt, oder das Filmmaterial wird bombardiert durch Sekundärelektronen nach der Filmbildung, was zu Partikelspritzern führt.Das Auftreten dieser Partikel beeinträchtigt die Qualität des Films.Um die Poren im Targetfestkörper zu reduzieren und die Filmleistung zu verbessern, muss das Sputtertarget im Allgemeinen eine hohe Dichte aufweisen.Für das Molybdän-Sputtertarget sollte seine relative Dichte mehr als 98 % betragen.
5. Bindung von Ziel und Chassis
Im Allgemeinen muss das Molybdän-Sputtertarget vor dem Sputtern mit dem Chassis aus sauerstofffreiem Kupfer (oder Aluminium und anderen Materialien) verbunden werden, damit die Wärmeleitfähigkeit des Targets und des Chassis während des Sputtervorgangs gut ist.Nach dem Binden muss eine Ultraschallprüfung durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass der nicht klebende Bereich der beiden weniger als 2 % beträgt, um die Anforderungen des Hochleistungssputterns zu erfüllen, ohne abzufallen.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 19. Juli 2022