Il vanadio è un metallo grigio-argento con una densità di 6,11 g/cm3e un punto di fusione di 1919±2 gradi. È un metallo raro con un punto di fusione elevato. Nella produzione di circuiti integrati, l'oro puro è generalmente utilizzato come strato conduttivo superficiale, ma i wafer di oro e silicio sono inclini a generare composti AuSi a basso punto di fusione, con conseguente legame debole tra le interfacce di oro e silicio.
Pertanto, uno strato legante viene aggiunto alla superficie dei wafer di oro e silicio. Spesso si usa nichel puro come strato legante, ma si formerà anche una diffusione tra lo strato di nichel e lo strato conduttivo di oro. Pertanto, è necessario uno strato barriera per impedire la diffusione tra lo strato conduttivo di oro e lo strato legante di nichel.
Lo strato barriera deve utilizzare un metallo con un punto di fusione elevato e deve resistere a una grande densità di corrente. Il vanadio ad alta purezza può soddisfare questo requisito. Il vanadio ad alta purezza ha anche una buona plasticità e può essere arrotolato in fogli, lamine e trasformato in fili a temperatura ambiente.
Processo di preparazione del bersaglio di vanadio
1. Tagliare il lingotto di vanadio di purezza richiesta in base alle dimensioni target utilizzando una segatrice orizzontale, preriscaldare a 450-500 gradi, quindi forgiare e controllare la velocità di deformazione totale della forgiatura a 70-80%;
2. Ricottura del lingotto di vanadio forgiato a una temperatura di 400-500 gradi e un tempo di mantenimento di 60-120 min, quindi raffreddamento ad aria;
3. Laminare il lingotto di vanadio ricotto e controllare la quantità di pressatura di ogni passaggio a 0,5-1 mm e controllare la deformazione totale a 70-80%, fino a ottenere il pezzo grezzo di destinazione in vanadio del diametro e dello spessore richiesti;
4. Ricuocere nuovamente il grezzo di destinazione in vanadio laminato a una temperatura di 450 gradi -550 gradi e un tempo di mantenimento di 90-150 min. Dopo la ricottura, raffreddarlo in acqua per ottenere il grezzo di destinazione in vanadio ad alta purezza richiesto. Il grezzo di destinazione in vanadio preparato in questo modo non solo ha una struttura interna uniforme, ma ha anche i vantaggi dei grani fini.
Oltre ai target in vanadio, possiamo anche fornire target per sputtering quali lega nichel-vanadio, lega cobalto-vanadio, lega titanio-alluminio-vanadio, lega ferro-vanadio-germanio, lega cobalto-ferro-vanadio-silicio e pentossido di vanadio.
