靶材的主要性能要求

主要性能要求

1、純度

? 純度是靶材的主要性能指標(biāo)之一，因?yàn)榘胁牡募兌葘?duì)薄膜的性能影響很大。不過(guò)在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)靶材的純度要求也不盡相同。例如，隨著微電子行業(yè)的迅速發(fā)展，硅片尺寸由6”, 8“發(fā)展到12”, 而布線寬度由0.5um減小到0.25um,0.18um甚至0.13um，以前99.995%的靶材純度可以滿足0.35umIC的工藝要求，而制備0.18um線條對(duì)靶材純度則要求99.999%甚至99.9999%。?

2、雜質(zhì)含量

? 靶材固體中的雜質(zhì)和氣孔中的氧氣和水氣是沉積薄膜的主要污染源。不同用途的靶材對(duì)不同雜質(zhì)含量的要求也不同。對(duì)堿金屬含量和放射性元素含量都有特殊要求。?

3、密度

? 為了減少靶材固體中的氣孔，提高濺射薄膜的性能，通常要求靶材具有較高的密度。靶材的密度不僅影響濺射速率，還影響著薄膜的電學(xué)和光學(xué)性能。靶材密度越高，薄膜的性能越好。此外，提高靶材的密度和強(qiáng)度使靶材能更好地承受濺射過(guò)程中的熱應(yīng)力。密度也是靶材的關(guān)鍵性能指標(biāo)之一。?

4、晶粒尺寸及晶粒尺寸分布

? 通常靶材為多晶結(jié)構(gòu)，晶粒大小可由微米到毫米量級(jí)。對(duì)于同一種靶材，晶粒細(xì)小的靶的濺射速率比晶粒粗大的靶的濺射速率快；而晶粒尺寸相差較小(分布均勻)的靶濺射沉積的薄膜的厚度分布更均勻。