物理特性:銦靶材呈銀色光澤的灰色,熔點為 156.61℃,沸點 2060℃,密度 7.3 g/cm3。質(zhì)地非常軟,能用指甲刻痕,可塑性強,有良好的延展性,可壓成片。
化學(xué)特性:銦具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性,但在一些特定的環(huán)境下,如高溫、強酸堿等條件下,可能會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。銦化合物在真空下蒸發(fā),能夠在電子產(chǎn)品和光伏電池生產(chǎn)中形成薄膜。
銦靶是現(xiàn)代電子信息、新能源、高端制造等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的底層關(guān)鍵材料,其應(yīng)用深度和廣度直接反映一個國家在半導(dǎo)體、顯示、光伏等領(lǐng)域的技術(shù)水平。由于全球銦資源稀缺(主要伴生于鋅礦),且提純工藝復(fù)雜,銦靶的供應(yīng)鏈已成為各國關(guān)注的重點。未來,隨著 5G、AI、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)的爆發(fā),銦靶的需求將持續(xù)增長,同時推動高純銦(99.999% 以上)制備技術(shù)的不斷突破。
濺射氣體控制
氣體純度:使用高純氬氣(99.999% 以上),避免氧氣、水汽混入導(dǎo)致銦靶氧化(氧化銦導(dǎo)電性下降,易形成電弧放電)。
氣壓調(diào)節(jié):
直流濺射(DC):氣壓通常為 0.1~10 Pa,低氣壓下濺射速率高但薄膜致密度低;高氣壓下薄膜均勻性好但沉積速率慢。
射頻濺射(RF):適用于絕緣基底,氣壓可略高于直流濺射,需根據(jù)薄膜厚度要求動態(tài)調(diào)整。
功率與溫度管理
濺射功率:
銦的濺射閾值較低(約 10 eV),起始功率不宜過高(建議從 50 W 逐步遞增),避免瞬間過熱導(dǎo)致靶材熔融或飛濺(銦熔點僅 156.6℃,過熱易造成靶材局部熔化,形成 “熔坑” 影響均勻性)。
直流濺射功率密度通常為 1~5 W/cm2,射頻濺射可適當(dāng)提高至 5~10 W/cm2。
靶材冷卻:
采用水冷靶架(水溫控制在 15~25℃),確保濺射過程中靶材溫度低于 80℃(高溫會導(dǎo)致銦原子擴散加劇,影響薄膜結(jié)晶質(zhì)量)。
定期檢查冷卻水路是否通暢,避免因散熱不良導(dǎo)致靶材變形或脫靶。

