[實用新型]多元素濺射靶材結構

有效

• 申請號: 200820124584.3
• 申請日: 2008-12-25
• 公開（公告）號: CN201330279Y
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 古宏偉;屈飛;楊堅
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34;C23C14/14
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱印康

技術領域

本實用新型屬薄膜材料制備領域，涉及一種多元素濺射靶材結構。

背景技術

磁控濺射是薄膜材料制備的重要手段之一，廣泛應用于科研和生產中，因此磁控濺射用靶材的制備尤為重要。合金靶材即可用于合金薄膜的制備，也可通過反應濺射制備陶瓷薄膜，應用于諸多領域。通常情況下，多采用熔煉鑄造技術或粉末冶金技術制備合金靶材，但這兩種技術不適宜制備組元熔點差異較大、或部分組元易于揮發及凝固過程中合金成份發生較大偏析的合金靶材。實用新型專利(200520114360.0)設計了一種多元素濺射靶材結構，該結構適于制備多元素濺射靶材，并在實驗中廣泛使用，但由于靶材使用效率較低，造成原材料浪費，增加了生產成本。本實用新型通過改變濺射靶材結構，在不影響使用的前提下降低了原材料成本，并有利于剩余靶材的回收。

實用新型內容

本實用新型的目的是為解決背景技術要求實現不受組元熔點差異和組元揮發影響，成分分布均勻，成份可調，節省原材料的磁控濺射用靶材結構，提供一種多元素濺射靶材結構，其特征在于，靶材濺射環區域2是與圓形的金屬背板5同圓心的圓環，金屬元素濺射靶材3鑲嵌在靶材濺射環區域2內，并通過焊接層4焊接在圓形的金屬背板5上，賤金屬薄板靶材胎體1通過焊接層4焊接在圓形的金屬背板5的其余部分。

所述金屬元素濺射靶材3為A貴金屬薄板圓環6。

所述金屬元素濺射靶材3為各以6～12個B貴金屬薄板扇形面7和C貴金屬薄板扇形面8等間隔交替鑲嵌在濺射環區域2的圓環內。

本實用新型用于單元素濺射靶材時，將一種貴金屬材料鑲嵌在濺射環區域2內，并通過焊接層4與金屬背板5連接。

對于多元素濺射靶材，根據薄膜成份及濺射元素性質計算靶材中主元靶材和次元靶材貴金屬組分比例關系，并按此比例計算各組元在濺射環區域所占比例，再將每個組元面積分割為6～12等份扇形面，最后加工出各濺射組元的扇形塊，并將各組元材料交替等間隔鑲嵌于濺射環區域2。

本實用新型的有益效果為，各組元在濺射環區域呈同心扇形分布，因此其組元成份比例均勻、穩定、易于控制；通過調整靶材濺射環中各組元區域面積的大小，可以方便調整靶材成份；由于只在濺射環區域有價格昂貴的材料，降低了靶材成本；本結構中各組元未合金化，因此有利于靶材廢料回收。

附圖說明

圖1為本實用新型靶面結構示意圖；

圖2為濺射靶材結構焊接示意圖；

圖3為單元素濺射靶材結構示意圖；

圖4為多元素濺射靶面結構示意圖；

圖中，1為賤金屬薄板靶材胎體，2為濺射環區域，3為金屬元素濺射靶材，4為焊接層，5為金屬背板，6為A貴金屬薄板圓環，7為B貴金屬薄板扇形面，8為C貴金屬薄板扇形面

具體實施方式

以下結合附圖，說明本實用新型的具體實施方式。圖1為本實用新型靶面結構示意圖，靶材濺射環區域2是與圓形的金屬背板5同圓心的圓環，賤金屬薄板靶材胎體1和濺射環區域2組成的圓面全部覆蓋圓形的金屬背板5。如圖2所示，金屬元素濺射靶材3通過焊接層4焊接在圓形的金屬背板5上。圖3為單元素濺射靶材結構示意圖，對于單一貴金屬濺射靶材，可采用圖3所示結構。圖4為多元素濺射靶面結構示意圖，對于多元素貴金屬濺射靶材，根據薄膜成份及濺射元素性質計算靶材中主元靶材和次元靶材組分比例關系，并按此比例關系計算各組元在濺射區域所占比例，再把每個組元面積分割為6～12等份的B貴金屬薄板扇形面7和C貴金屬薄板扇形面8，最后加工出各濺射組元的扇形塊，并將各組元材料鑲嵌于濺射環區域，濺射環區域2以外部分為賤金屬薄板靶材胎體1，通過焊接層4與金屬背板5連接，用以固定濺射材料各扇形塊。

本實用新型用于磁控濺射薄膜材料制備設備。