众所周知,靶材材料的技术发展趋势与下游应用产业的薄膜技术发展趋势息息相关,随着应用产业在薄膜产品或元件上的技术改进,靶材技术也应随之变化。如Ic制造商.近段时间致力于低电阻率铜布线的开发,预计未来几年将大幅度取代原来的铝膜,这样铜靶及其所需阻挡层靶材的开发将刻不容缓。瑞典人穆桑德尔(C.G.Mosander)自1826年先制得金属以来,现已能生产全部稀土金属,产品纯度达到99。另外,近年来平面显示器(FPD)大幅度取代原以阴极射线管(CRT)为主的电脑显示器及电视机市场.亦将大幅增加ITO靶材的技术与市场需求。此外在存储技术方面。高密度、大容量硬盘,高密度的可擦写光盘的需求持续增加.这些均导致应用产业对靶材的需求发生变化。下面我们将分别介绍靶材的主要应用领域,以及这些领域靶材发展的趋势。
工业上大量使用的是工业纯稀土金属,较高纯度的稀土金属主要供测定物理化学性能之用。主要有四种提纯方法在试验室中使用,即真空熔融,真空蒸馏或升华,电迁移和区域熔炼。在储存技术方面,高密度、大容量硬盘的发展,需要大量的巨磁阻薄膜材料,CoF~Cu多层复合膜是如今应用广泛的巨磁阻薄膜结构。 稀土金属棒在区域熔炼炉中以很慢的速度(如提纯钇时为0.4毫米/分),进行多次区熔,对去除铁、铝、镁、铜、镍等金属杂质有明显效果,但对氧、氮、碳、氢无效。此外,电解精炼、区熔-电迁移联合法提纯稀土也有一定效果。
由于具有独特的物理化学性能,当代科学技术的飞速发展,将会越来越多的应用于国民经济中的航空、航天、航海、火箭、原子能、微电子技术等高科技领域及石油化工、化学工业、汽车尾气净化等与人类生活息息相关的领域,并在众多的应用领域中起着关键的的作用,因此被誉为“首要高技术金属”、“现代工业的维生素”“现代新金属”,发达的国家长期以来一直把视为“战略性物质”。工业上大量使用的是工业纯稀土金属,较高纯度的稀土金属主要供测定物理化学性能之用。