所謂靶材，是通過磁控濺射、多弧離子鍍或其他類型的鍍膜系統(tǒng)在適當(dāng)工藝條件下濺射在基板上形成各種功能薄膜的濺射源。簡單來說，就是高速荷能粒子轟擊的目標(biāo)材料。依據(jù)材質(zhì)可分為金屬靶材、合金靶材以及陶瓷靶材，其中鈦靶材是制備PVD涂層常用的靶材之一，在磁控濺射技術(shù)中有廣泛應(yīng)用。因此，鈦靶材的質(zhì)量很重要，好的鈦靶材才能制備合格的PVD涂層。下面，小編為大家分享一下影響鈦靶材質(zhì)量因素有哪些吧。

　　一、純度

　　鈦靶材的純度對濺射涂層的性能影響很大。鈦靶材的純度越高，濺射鈦薄膜的中的雜質(zhì)元素粒子越少，導(dǎo)致PVD涂層性能越好，包括耐蝕性及電學(xué)、光學(xué)性能越好。不過在實際應(yīng)用中，不同用途的鈦靶材對純度要求不一樣。靶材作為濺射中的陰極源，材料中的雜質(zhì)元素和氣孔夾雜是沉積薄膜的主要污染源。氣孔夾雜會在鑄錠無損探傷的過程中基本去除，沒有去除的氣孔夾雜在濺射的過程中會產(chǎn)生放電現(xiàn)象，進而影響薄膜的質(zhì)量；而雜質(zhì)元素含量只能在全元素分析測試結(jié)果中體現(xiàn)，雜質(zhì)總含量越低，鈦靶材純度就越高。

　　二、平均晶粒尺寸

　　通常鈦靶材為多晶結(jié)構(gòu)，晶粒大小可由微米到毫米量級，細(xì)小尺寸晶粒靶的濺射速率要比粗晶粒靶快，在濺射面晶粒尺寸相差較小的靶，濺射沉積薄膜的厚度分布也較均勻。研究發(fā)現(xiàn)，若將鈦靶的晶粒尺寸控制在100μm以下，且晶粒大小的變化保持在20%以內(nèi)，其濺射所得薄膜的質(zhì)量可得到大幅度改善。

　　三、結(jié)晶取向

　　金屬鈦是密排六方結(jié)構(gòu)，由于在濺射時鈦靶材原子容易沿著原子六方緊密排列方向優(yōu)先濺射出來，因此，為達(dá)到較高的濺射速率，可通過改變靶材結(jié)晶結(jié)構(gòu)的方法來增加濺射速率。鈦靶材的結(jié)晶方向?qū)R射膜層的厚度均勻性影響也較大。

　　四、結(jié)構(gòu)均勻性

　　結(jié)構(gòu)均勻性也是考察靶材質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。對于鈦靶材不僅要求在靶材的濺射平面，而且在濺射面的法向方向成分、晶粒取向和平均晶粒度均勻性。只有這樣鈦靶材在使用壽命內(nèi)，在同一時間內(nèi)能夠得到厚度均勻、質(zhì)量可靠的、晶粒大小一致的鈦薄膜。

　　五、幾何形狀與尺寸

　　主要體現(xiàn)在加工精度和加工質(zhì)量方面，如加工尺寸、表面平整度、粗糙度等。如安裝孔角度偏差過大，無法正確安裝；厚度尺寸偏小會影響靶材的使用壽命；密封面和密封槽尺寸過于粗糙會導(dǎo)致靶材安裝后真空出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的導(dǎo)致漏水；靶材濺射面粗糙化處理可使靶材表面布滿豐富的凸起尖|端，在尖|端效應(yīng)的作用下，這些凸起尖|端的電勢將大大提高，從而擊穿介質(zhì)放電，但是過大的凸起對于濺射的質(zhì)量和穩(wěn)定性是不利的。

　　影響鈦靶材質(zhì)量因素有哪些就是上述五點，在應(yīng)用鈦靶材時要特別關(guān)注，盡可能提升鈦靶材的應(yīng)用質(zhì)量，從而制備出優(yōu)質(zhì)的PVD涂層。