스퍼터링 타겟은 박막 증착 공정에서 중요한 구성 요소이며, 그 사양은 기존 재료보다 훨씬 더 엄격합니다.이러한 사양에는 크기, 평탄도, 순도, 불순물 함량, 밀도, 입자 크기, 결함 제어 등이 포함됩니다.또한 표면 거칠기, 저항, 입자 크기 균일성, 조성 및 조직 균일성, 산화물 함량 및 크기, 자기 투과성, 초고밀도 및 초미립자 등 까다롭거나 특별한 요구사항이 있습니다.스퍼터링 타겟의 모양은 평면과 원통형이 가장 일반적이며, 수냉 채널이 있는 금속 홀더가 포함된 디자인으로 제작되는 경우가 많습니다.불순물, 큰 입자 또는 거친 표면은 박막에 결함을 일으킬 수 있으므로 이러한 타겟의 품질이 가장 중요합니다.백금(Pt) 스퍼터링 타겟과 같은 특정 재료에는 재료 유형, 원자량, 열전도도, 융점 등을 포함한 고유한 사양이 있습니다.
핵심 사항을 설명합니다:
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크기 및 모양:
- 플랫 타겟:교체가 쉽고 저렴하며 다양한 스퍼터링 시스템에서 일반적으로 사용됩니다.
- 원통형/링형 타겟:특정 챔버 디자인에 필요하며 복잡한 모양으로 인해 더 비쌉니다.
- 금속 홀더:타겟은 스퍼터링 공정 중 열을 관리하기 위해 수냉 채널을 포함하는 금속 홀더에 결합되는 경우가 많습니다.
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재료 품질:
- 순도:박막의 결함을 방지하려면 고순도가 필수적입니다.불순물이 있으면 필름 특성이 저하될 수 있습니다.
- 입자 크기:입자가 크면 필름의 특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로 입자가 작은 것을 선호합니다.
- 표면 상태:표면이 거칠면 필름에 결함이 생길 수 있으므로 매끄러운 표면이 중요합니다.
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물리적 및 화학적 특성:
- 밀도:스퍼터링 공정 중에 대상 재료의 무결성을 보장하기 위해 초고밀도가 필요한 경우가 많습니다.
- 결함 제어:오염을 방지하고 고품질 박막을 보장하려면 결함을 최소화하는 것이 중요합니다.
- 구성 및 조직 균일성:일관된 필름 증착을 위해서는 균일한 구성과 조직 구조가 필요합니다.
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특별 요구 사항:
- 표면 거칠기:필름 결함을 방지하려면 표면 거칠기가 낮아야 합니다.
- 저항:용도에 따라 특정 저항 수준이 필요할 수 있습니다.
- 입자 크기 균일성:균일한 입자 크기로 일관된 필름 특성을 보장합니다.
- 산화물 함량 및 크기:필름 품질을 유지하려면 산화물 함량과 크기를 제어해야 합니다.
- 자기 투과성:특정 응용 분야에는 특정 자기 특성이 필요할 수 있습니다.
- 초미립자:고성능 애플리케이션에는 매우 미세한 입자가 필요한 경우가 많습니다.
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특정 재료 예시 - 백금(Pt) 스퍼터링 타겟:
- 재료 유형:플래티넘
- 심볼:Pt
- 원자 무게:195.084
- 원자 번호: 78
- 색상/외관:메탈릭 그레이
- 열 전도성: 72 W/m.K
- 융점:1,772°C
- 열팽창 계수: 8.8 x 10-6/K
- 이론적 밀도: 21.45 g/cc
- Z 비율:0.245
- Sputter:DC
- 최대 전력 밀도:100와트/평방인치
- 본드 유형:인듐, 엘라스토머
- 추가 코멘트:백금은 다른 금속과 합금되며, 백금으로 만든 필름은 접착력이 약하고 부드럽습니다.
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효과 요인:
- 구성:재료의 구성이 효과에 중요한 역할을 합니다.
- 이온의 종류:타겟 물질을 분해하는 데 사용되는 이온의 유형은 스퍼터링 공정과 결과물인 필름 품질에 영향을 미칠 수 있습니다.
요약하면, 스퍼터링 타겟은 고품질 박막 증착을 보장하기 위해 다양하고 엄격한 사양을 충족해야 합니다.이러한 사양에는 스퍼터링 공정의 성능과 신뢰성에 중요한 물리적 치수, 재료 품질 및 다양한 특수 요구 사항이 포함됩니다.플래티넘과 같은 특정 재료에는 원하는 필름 특성을 얻기 위해 세심하게 제어해야 하는 고유한 특성이 있습니다.
요약 표입니다:
| 사양 | 세부 정보 |
|---|---|
| 크기 및 모양 | 평면 또는 원통형, 수냉 채널이 있는 금속 홀더. |
| 소재 품질 | 고순도, 작은 입자 크기, 매끄러운 표면. |
| 물리적 특성 | 초고밀도, 결함 제어, 균일한 구성. |
| 특수 요구 사항 | 낮은 표면 거칠기, 산화물 함량 조절, 초미세 입자. |
| 백금(Pt) 예시 | 높은 열 전도성, 융점: 1,772°C, 이론적 밀도: 21.45g/cc. |
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