超聲波清洗技術在濺射靶材清（qīng）洗中的應用
2024年07月22日（rì）
靶材，也稱為濺射（shè）靶材，是在高速荷能粒子轟擊下作為目標材（cái）料的（de）物質。通過不同的激光（離子光束）和不同的靶材（cái）相互（hù）作用得到不（bú）同的膜係（xì），實現導電或阻擋等功能。靶材廣泛應用於科學實驗和工業加工中，如高能物理實驗（yàn）、材料（liào）分析、半導體製（zhì）造、顯示麵板、太陽能電池、光學器件、磁記錄等領域。靶材通常由“靶坯”和“背板（bǎn）”組成（chéng），靶坯由高純金屬（shǔ）、合金、陶瓷或複合材料製成，背板則（zé）起到固定靶坯並導熱導電的作用。
靶材是（shì）製備高品質薄膜的關鍵材料，其純（chún）度必須達到99.95%以上，密度應達到理論密度的90%以上，且應具有均勻的形狀與尺寸。此外，一個（gè）高潔淨度和高光潔度的表麵有利於實現均勻的膜（mó）層沉積。
在（zài）濺射鍍膜過程中，若靶材表麵附著（zhe）有油汙、灰塵、顆粒狀雜質等異物，會引起電弧放（fàng）電（diàn），導致靶材的一（yī）部分變為熔融態並向各個方向飛濺，附著在基板或已成膜的鍍膜上，將降低鍍膜質量，進而影響（xiǎng）產品的合格率，導致生產成本增加。因此，必須對靶材進行充分的清潔，確保靶材的（de）清潔度。
在靶材的製備過程（chéng）中，超聲波（bō）清洗技術被廣泛應用於去除靶材表（biǎo）麵的各種汙染物。從原材料的初步清洗到成型、拋（pāo）光後的精細清洗（xǐ），再到（dào）最終產品的（de）出廠前清洗，超聲波清洗技術貫（guàn）穿靶材生（shēng）產的每一（yī）個環節。
原材料（liào）的初步清（qīng）洗
在（zài）靶材製備的（de）起始階段，原材料（liào）表（biǎo）麵可能沾有油汙、灰（huī）塵、氧化物等汙染物。如果這些汙染物不被有效去除，它們將摻雜進（jìn）隨後的熔煉、鑄造等成型過程中，降低靶（bǎ）材的（de）純度（dù）。超聲波清洗能夠深入材料表麵的微觀結（jié）構，迅（xùn）速去除附著的（de）汙染物，為製備高質量的靶材打下堅（jiān）實基礎（chǔ）。
成型後的（de）清洗
靶材在經過熔煉、鑄造或壓製成型後，表麵可（kě）能會形成新的氧（yǎng）化物層或殘留加工助劑。超聲波清（qīng）洗技術能夠有效去除這些物質（zhì），確保靶材表麵達到所需（xū）的潔淨度，為後續的機械加工（gōng）和熱處（chù）理工藝提供保障。
靶材拋光後的精細清洗
靶材在經過機械或化學拋光後，表麵光潔度得到顯著提升，但同時也（yě）可（kě）能引（yǐn）入（rù）新的微（wēi）小顆粒或化學殘留物。應用超聲波清洗技術可（kě）以進一步（bù）清除這些汙染物，確保靶材表麵達到高光潔度（dù）標準，滿足薄膜製（zhì）備過（guò）程中（zhōng）對（duì）靶（bǎ）材表麵質量（liàng）的嚴格要（yào）求。
背板綁定前清洗
背板（bǎn）起到將濺射靶材固定在機台（tái）內的作用，高純金屬的濺射（shè）靶坯與背板可通過不同的（de）焊接（jiē）工藝進（jìn）行接合。在靶坯與背板（bǎn）接合前，需要將表麵清潔幹淨，以去除各類有機汙染物（拉伸油、切削油、清洗劑、脫模（mó）蠟、膠黏劑、助焊劑等），保（bǎo）證綁定材料的（de）牢固性和可靠性。
鍍（dù）膜（mó）前清洗
常用的靶材鍍膜工（gōng）藝有物理氣相沉積、化學氣相沉積、磁控濺射（shè）等（děng），通過在靶材表麵形成一層薄膜，可以提高其性能和耐用性。超聲波清洗是（shì）靶材鍍膜前非（fēi）常重要的一步，可以去除靶材表麵的油汙（wū）、氧化物和金屬（shǔ）雜質等，提高膜層質量和（hé）附著（zhe）力。
出廠前清洗
在靶材即將出廠前，進行最終的超聲波清洗是確保產品達到客戶要求的重要步驟。采用超聲波清洗可有效（xiào）提升靶（bǎ）材表麵的（de）清潔度、減少黑色氧化（huà）物產（chǎn）生，提升（shēng）高質量膜層的沉（chén）積效率。
超聲（shēng）波清洗是一種有效的靶材清洗方法，其原理是（shì）利用超聲波在液體中的空化作（zuò）用、加速度作用及直進流作用對液體（tǐ）和汙物直接、間接的作用，使（shǐ）汙物層（céng）被分散、乳化、剝（bāo）離而達到清洗目的，具有清洗效果好、清洗速度快（kuài）、不損傷靶（bǎ）材表麵、環保節能等優點。
在靶材（cái）的超聲波清（qīng）洗中，主要采（cǎi）用噴淋（lín）清洗和超聲（shēng）波清洗工藝對靶材進行（háng）全麵（miàn）的清洗，清洗後，使用烘幹裝置將靶材烘幹，避（bì）免留下水印和二次（cì）汙染。
清洗後的靶材應存儲（chǔ）在真空包裝中，使（shǐ）用防潮劑，並存放在密封、清潔的環（huán）境中，以避免氧化和汙染，確保（bǎo）靶材的高清潔度和性能。
超聲波清洗技術在靶材製備過程中發揮著（zhe）不可或缺的作用，為靶材的表麵帶來前所未有的清潔度，確保了其在（zài）薄膜製備中的（de）卓越性能，提升產品的市場競爭力。
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