專利名稱:復合靶體的制作方法
本實用新型涉及靶體,尤其涉及復合靶體。
在使用磁控濺射和其它一些濺射方法制備高質(zhì)量氧化物高能陶瓷薄膜的時候,首先需要制備出具有一定強度的氧化物功能陶瓷靶體。對大多數(shù)氧化物功能陶瓷靶體來說,制備工藝較復雜,它需要經(jīng)過配料-初次球磨-預燒-粉碎(二次球磨)-造粒-成形-燒結(jié)。同時為了具有一定強度,靶體必須具有相當厚度(3~10mm),故需很大投料,這對使用一些價格昂貴的材料來制備靶體帶來費用上的問題。其次,一個靶體做成后,通常用它制備薄膜幾百次后,其消耗量也只有20%左右。如果此時想對靶體材料作改進,而廢棄靶體剩余部分,就會造成很大浪費。此外,大多數(shù)陶瓷靶體需要在高于1000℃的溫度下燒結(jié),在這樣高的溫度下,容易產(chǎn)生化學物質(zhì)揮發(fā)的問題,使靶材不易保持預定的化學計量比。因此在實際工作中需摸索多次,才能制備出較為理想的靶體。
本實用新型的目的是提供一種制作簡單,用料節(jié)省的復合靶體。
為了達到上述目的本實用新型采取下列措施復合靶體具有靶芯,在靶芯表面涂附有靶材。
本實用新型的優(yōu)點是成份高度均勻(用化學溶液配料)制作方法簡單、用料節(jié)省(投料量僅為制備普通靶體10%左右)、靶材易于更換(比如需要改變厚膜成份或其它參數(shù),可去除載體上的厚膜,重新在載體上成膜)。此外,制備復合靶體不需模具,也不用在高溫下燒結(jié),避免了由于高溫燒結(jié)帶來的問題(如組分揮發(fā)問題等)。
下面結(jié)合
附圖和實施例加以說明。
附圖為復合靶體示意圖。
復合靶體具有靶芯1,在靶芯表面涂附有靶材2。靶材為氧化物功能陶瓷材料,如鐵電材料或氧化物高溫超導材料或氧化物磁光材料。靶芯材料為耐高溫剛性材料,如石英玻璃或陶瓷或金屬或合金材料。靶材厚度為0.1~1mm。
實施例制作化學組分為Bi2DyFe5O12的復合靶體1)取一直徑90毫米,厚度1毫米的鐵片作為靶芯;2)按以下步驟配制溶膠稱取11.65克Bi2O3和4.66克Dy2O3溶于40毫升6摩爾/升的HNO3溶液中,生成Bi2(NO3)3和Dy(NO3)3的混合溶液。然后加入125毫升1摩爾/升的Fe(NO3)3溶液,充分攪拌,形成Bi3+,Dy3+,F(xiàn)e3+的硝酸鹽混合溶液。再將90毫升濃度為20%的聚乙二醇(PEG)水溶液倒入上述硝酸鹽混合溶液中,充分攪拌,最后形成溶膠。把配制好的溶膠倒入扁形容器;3)用一小鐵夾將鐵片與提拉支架上的拉繩聯(lián)接,然后放長繩子讓鐵片沒入扁形容器的溶膠中。開動調(diào)速電機,以2cm/min的速度提升鐵片,直到提出液面。此時,鐵片表面就附著了一層溶膠膜。將附著了溶膠膜的鐵片放在紅外燈下烘烤5分鐘使其干燥,再沒入扁形容器的溶膠中,重復上述過程50次。最后在鐵片上形成一層厚度為10μm的厚膜;4)將鐵片置于馬弗爐中,緩慢升溫至上600℃,保溫2小時,然后隨爐冷卻至室溫取出。
權(quán)利要求
1.一種復合靶體,其特征在于它具有靶芯[1],在靶芯表面涂附有靶材[2]。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種復合靶體,其特征在于所說的靶材為氧化物功能陶瓷材料,
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的一種復合靶體,其特征在于所說的氧化物功能陶瓷材料為鐵電材料或氧化物高溫超導材料或氧化物磁光材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種復合靶體,其特征在于所說的靶材為耐高溫剛性材料,
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或4所述的一種復合靶體,其特征在于所說的耐高溫剛性材料為石英玻璃或陶瓷或金屬或合金材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種復合靶體,其特征在于所說的靶材厚度為0.1~1mm。
專利摘要
復合靶體,它具有靶芯,在靶芯表面涂覆有靶材。靶芯采用耐高溫剛性材料,如石英玻璃、陶瓷、金屬及合金材料。靶材采用氧化物功能陶瓷材料,如鐵電材料、氧化物高溫超導材料、氧化物巨磁阻材料及氧化物磁光材料。本實用新型的優(yōu)點是制作方法簡單,用料節(jié)省,靶材易于更換,制靶不需模具。
文檔編號F41J1/00GKCN2306479SQ97244446
公開日1999年2月3日 申請日期1997年8月1日
發(fā)明者沙健, 馬向陽, 張守業(yè) 申請人:浙江大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan