铬靶材(Cr)

铬靶材(Cr)

TFM 可供应高纯铬(Cr)溅射靶材,适用于金属铬薄膜、附着层、种子层、光学吸收层、光掩膜结构、装饰及防护涂层,以及通过反应溅射制备 CrNₓ 和 CrOₓ 薄膜。

可提供圆片、矩形、中心孔、台阶、Keeper 安装、绑定组件及按图纸定制结构。纯度、尺寸、公差、绑定方式、阴极匹配和检测文件可根据项目要求评估。

可评估 3N–5N 纯度等级及关键杂质限值
支持圆片、矩形、台阶、中心孔及 Keeper 结构
可提供非绑定、Keeper 安装或铜背板绑定组件
金属 Cr 通常适用于 DC 磁控溅射及反应溅射路线
可提供 CoA、尺寸检验及约定的质量文件

快速规格

项目可供应范围 / 需确认信息
材料金属铬,Cr
CAS号7440-47-3
纯度可评估3N–5N等级;最终纯度和关键杂质限值需按材料及项目规格确认
形状圆片、矩形板、台阶靶、中心孔或螺纹靶、Keeper安装靶、绑定组件、分段靶及按图定制结构
常见规格示例标准英寸圆片、54 mm和57 mm薄靶、U.S. Gun结构、TORUS Mag Keeper 2/3/4结构、6–8英寸圆片及大尺寸矩形靶;当前库存和交期需重新确认
安装 / 阴极标准平面阴极、U.S. Gun、TORUS Mag Keeper、中心孔、螺纹、凹槽、台阶、安装高度或定制阴极接口
绑定方式非绑定、Keeper安装,或经技术评估后绑定至铜背板 / 设备专用背板
溅射方式金属Cr通常使用DC磁控溅射;脉冲DC、RF及Ar/N₂或Ar/O₂反应溅射需结合设备和薄膜目标评估
表面状态机加工、磨削、清洗、保护包装,或按图纸指定表面与边缘状态
文件订单对应CoA、化学成分或杂质数据、尺寸检验,以及约定的绑定 / 组件记录
工程提示:采购时应采用可测量、可验收的靶材和组件指标。薄膜性能属于工艺相关结果,需要在客户实际镀膜设备上完成验证。

产品概述

铬溅射靶材不能只按材料名称选择。完整采购规格应明确目标薄膜、纯度和关键杂质、靶材尺寸、阴极或Keeper接口、表面状态、绑定结构、电源模式、反应气体及文件范围。

金属铬具有良好导电性,常用于DC磁控溅射沉积金属Cr薄膜。通入氮气或氧气后,可通过反应溅射制备CrNₓ、Cr₂N、CrOₓ或Cr₂O₃类薄膜。铬氮化物或铬氧化物化合物靶材属于不同的源材料路线,未经工艺验证不应与金属Cr靶材直接互换。

最终薄膜的附着力、成分、应力、电阻率、硬度、光学响应、颜色和耐久性取决于完整沉积工艺。基底清洗、天然氧化层、压力、功率、基底偏压、温度、气体控制、膜厚、退火和上下层结构都需要在客户设备上验证。

采购重点:应将靶材验收指标与薄膜性能目标分开。科跃材料可按约定提供靶材及组件属性文件,但单独一块铬靶材不能保证指定附着力、薄膜物相、化学计量比、方阻、硬度、颜色或使用寿命。

铬靶材沉积路线

金属铬靶材可用于元素 Cr 薄膜沉积,也可通过 Ar/N₂ 或 Ar/O₂ 反应溅射路线制备 CrNₓ、CrOₓ 或 Cr₂O₃ 类薄膜。具体路线应根据目标薄膜、气体体系、功率模式和已验证工艺确定。

铬靶材沉积路线:Ar → Cr 薄膜;Ar/N₂ → CrNₓ 薄膜;Ar/O₂ → CrOₓ / Cr₂O₃ 类薄膜。

铬靶材规格与薄膜性能

下表用于区分可测量的采购验收指标与依赖工艺验证的薄膜结果,避免将靶材规格误用为沉积工艺合格的替代证明。

靶材规格有助于控制的项目不能单独保证的结果
纯度与关键杂质供应靶材化学组成及约定污染物基准脱离腔体、气体、基底和操作控制的最终薄膜纯度
靶材密度与内部完整性机械稳定性、侵蚀一致性及颗粒倾向所有功率密度或阴极条件下绝对无颗粒沉积
晶粒结构靶材局部侵蚀响应和微观组织一致性沉积薄膜具有相同晶粒尺寸、织构或应力状态
表面与边缘状态初始起辉、清洁度和污染控制工艺作用后的最终薄膜粗糙度或缺陷密度
Keeper / 阴极结构安装配合、电接触、冷却接口及侵蚀轮廓不同溅射系统之间完全相同的膜厚均匀性
绑定结构机械支撑与明确的热界面不受冷却和升功率速度影响的通用最大允许功率
反应气体路线可由金属Cr源材料形成CrNₓ或CrOₓ薄膜未经工艺验证的精确化学计量比、物相、硬度、颜色或电阻率
靶材尺寸阴极兼容性、可用侵蚀深度和安装高度与功率、侵蚀轨迹和工艺配方无关的通用靶材寿命

常见规格与定制结构示例

以下示例用于展示铬靶材可供应的结构范围。实际订单前仍需重新确认当前纯度等级、数量、交期及制造可行性。

结构类型常见示例
标准圆形靶材1–4英寸圆片,常见厚度3.18或6.35 mm;也可评估6英寸、8英寸规格
U.S. Gun靶材2、3、4英寸 × 6.35 mm等U.S. Gun结构示例
TORUS Mag Keeper靶材TORUS Mag Keeper 2、3、4结构,常见2、3、4英寸 × 6.35 mm
薄型公制靶材Ø54 × 1 mm、Ø57 × 1 mm等薄靶示例
大尺寸矩形靶材如Cr 3N6,402 × 131 × 16 mm矩形靶示例

可供应的铬靶材结构

标准圆形平面靶

适用:实验室及生产型平面磁控阴极,使用标准圆片靶材。

需确认:直径、厚度、纯度、平面度、边缘状态、公差、侵蚀区及夹持方式。

U.S. Gun与中心孔靶材

适用:需要中心孔、螺纹、凹槽、台阶或特定安装高度的阴极结构。

需确认:设备制造商和型号、孔位 / 螺纹规格、凹槽、台阶、安装高度、Keeper结构及现有靶材图纸。

TORUS Mag Keeper靶材

适用:TORUS Mag Keeper 2、3、4系统及相关Keeper安装替换靶材。

需确认:Keeper型号、靶材直径和厚度、螺钉或凹槽结构、安装高度、接触面及冷却接口。

矩形、台阶与绑定替换靶材

适用:在线式镀膜设备、大尺寸板靶、台阶靶、绑定组件及按图定制替换靶材。

需确认:长×宽×厚度、台阶、孔位、背板、绑定系统、组件总厚度、冷却、功率及验收图纸。

科跃材料可支持多种薄膜应用,包括附着层、光学膜、反应溅射涂层、装饰与防护涂层等。

铬溅射靶材应用

铬靶材可用于金属Cr薄膜,也可通过反应溅射制备铬氮化物和铬氧化物薄膜。每种应用都应结合实际基底、膜系结构和溅射工艺进行验证。

附着层、过渡层与种子层

薄膜作用:薄金属Cr层可作为附着促进层、种子层或多层膜结构中的界面层。

选择铬的原因:当后续光学层、导电层或图形化层需要金属过渡层时,铬常被评估用于界面附着。附着力具有系统依赖性,必须在实际基底和膜系中验证。

需确认:基底和清洗方法、天然氧化层、Cr膜厚、后续膜层、沉积压力、基底温度、应力及附着力测试方法。

光学、光掩模与吸收层

薄膜作用:金属Cr或含铬薄膜可用于光学膜系、光掩模结构、吸收层和反射率控制系统。

选择铬的原因:铬可提供有用的吸收特性和过渡层作用,但光学常数和最终反射率取决于膜厚、氧化状态、波长及周围膜层。

需确认:波长范围、光学常数、膜厚、粗糙度、图形化 / 刻蚀路线、氧化状态、基底及多层膜设计。

装饰与防护涂层体系

薄膜作用:金属Cr、CrNₓ或CrOₓ层可用于装饰性、耐磨性或耐腐蚀涂层系统。

选择铬的原因:当外观、硬度、耐磨或耐腐蚀行为在完整膜系中得到验证时,可选择铬基膜层。靶材本身不能单独定义颜色或耐久性。

需确认:外观要求、反应气体、基底预处理、硬度 / 磨损测试、腐蚀测试、膜厚、偏压及后处理。

反应溅射氮化铬与氧化铬薄膜

薄膜作用:金属Cr靶材可与氮气或氧气配合,用于形成CrNₓ、Cr₂N、CrOₓ或Cr₂O₃类薄膜。

选择铬的原因:当工艺围绕反应气体控制和金属Cr源材料建立时,可选择金属Cr反应溅射路线;若工艺已经围绕Cr₂N或Cr₂O₃化合物靶材验证,则应选择对应化合物靶材。

需确认:金属靶或化合物靶路线、Ar/N₂或Ar/O₂流量、电源模式、靶面中毒、滞后效应、基底偏压、温度、物相、化学计量比及验收测试。

科跃材料可根据光学、半导体、装饰涂层和反应溅射项目要求,评估合适的铬靶材结构与文件范围。

如何选择铬溅射靶材

靶材化学组成、密度、电阻率、几何结构、绑定方式、阴极、电源与冷却系统应作为一个完整沉积系统综合评估。

选型因素需要确认重要性说明
目标薄膜金属Cr、反应CrNₓ / Cr₂N、反应CrOₓ / Cr₂O₃类薄膜或多层结构决定金属靶、反应溅射或直接化合物靶路线,以及薄膜验证方法
纯度与杂质3N–5N等级及项目关键元素最大限值名义N级不一定覆盖半导体、光学或电阻膜工艺关注的污染物
尺寸与安装配合直径或长×宽、厚度、台阶、孔、螺纹、凹槽、肩部和安装高度靶材必须匹配阴极、Keeper、电接触、冷却接口和侵蚀轮廓
Gun / Keeper细节制造商、型号、U.S. Gun或TORUS Mag Keeper编号、现有靶材照片和图纸即使名义直径和厚度相同,不同Gun结构也可能有不同机械特征
绑定与背板非绑定、Keeper安装或绑定;背板材料、尺寸、孔位、PCD和组件总厚度影响支撑、热传导、装配配合及实际运行条件
电源模式与反应气体DC、脉冲DC或RF;Ar、Ar/N₂、Ar/O₂或其他工艺气体影响等离子体行为、靶面状态、打弧、靶面中毒、沉积速率及薄膜化学组成
功率与冷却最大功率、升功率速度、占空比、运行时间、水流量、进水温度和联锁条件决定热稳定性、绑定表现和可用运行窗口
表面与包装机加工或磨削表面、洁净度、边缘保护、搬运和密封包装对初始起辉和污染敏感型沉积十分重要
验收与文件CoA、杂质数据、尺寸报告、绑定 / 组件记录和图纸版本将一般供应声明转化为可测量的订单验收标准

选择纯度时,不应只看 N 级标识,而应根据目标薄膜性能和污染控制要求来确定。如有关键杂质限值,应单独列明,并确认证书中报告的是总纯度、单项杂质元素,还是两者均包含。靶材的表面状态、夹杂物、显微组织、加工损伤和整体完整性,都可能影响预溅射、打弧和颗粒表现。除非已明确测量方法和验收限值,否则不建议用“高纯度”“细晶粒”“高密度”等泛泛表述替代可量化的验收标准。

金属铬具有导电性,通常可使用 DC 磁控溅射。通过引入氮气或氧气,可以形成氮化铬或氧化铬薄膜,但气体流量、工作压力、溅射功率、靶中毒、工艺滞后、基底偏压和基底温度,都会影响薄膜物相和化学计量比。科跃材料也可提供专用氮化铬(Cr₂N)靶材和氧化铬(Cr₂O₃)靶材。在未进行工艺验证前,不应将金属 Cr 靶材路线与化合物靶材路线视为可以直接互换。

请确认溅射源的制造商和型号、标称直径、厚度、中心孔、螺纹、凹槽、台阶、压环结构、安装高度以及冷却接口。标准圆片靶、U.S. Gun 靶材和 TORUS Mag 压环靶材可能具有相同的标称直径,但所需机械结构并不相同。当靶材组件需要明确的热传导界面或背板结构时,可考虑背板结合;但不应默认带背板靶材和无背板靶材可以在相同功率和冷却条件下运行。

需要确认纯度、U.S. Gun或TORUS Mag适配、反应气体路线、绑定或检验要求?请提供图纸或现有靶材照片,科跃材料可协助进行技术评估。

铬与相关附着层、阻挡层及反应溅射材料对比

以下材料并非直接替代关系。它们具有不同的源材料化学组成、电学行为、反应路线和薄膜功能。

材料薄膜特点与适用方向何时选择 / 为什么不能直接替代需要确认的规格
铬(Cr)金属Cr膜、附着层 / 过渡层、光学与图形化结构,以及反应CrNₓ或CrOₓ路线。当需要铬特有的金属或反应薄膜化学时选择。它是灵活的金属源路线,不是合金或化合物靶材的直接替代品。纯度、关键杂质、尺寸、Gun / Keeper、表面、反应气体、绑定、功率和冷却。
氮化铬(Cr₂N)用于氮化物、耐磨及功能薄膜的直接铬氮化物化合物靶材路线。当沉积工艺围绕Cr₂N靶材验证,而不是从金属Cr进行氮气反应溅射时选择。Cr/N基准、物相、纯度、密度、导电性、尺寸、绑定及兼容电源模式。
氧化铬(Cr₂O₃)用于光学、防护、电阻或功能氧化物薄膜的直接氧化铬路线。当工艺使用Cr₂O₃源材料,而不是由金属Cr进行氧气反应溅射时选择。Cr/O基准、物相、纯度、密度、电阻率、RF适配、尺寸和绑定。
钛(Ti)Ti附着层、阻挡层、种子层及反应TiN / TiOₓ体系。当项目需要钛特有的界面或反应化学时选择。“附着层”这个用途本身不足以说明Ti和Cr可以互换。牌号 / 纯度、尺寸、气体化学、膜系结构、绑定、功率和冷却。
镍铬(NiCr)用于薄膜电阻、受控电阻和Ni-Cr功能层的合金薄膜。当合金成分、方阻或TCR目标需要Ni-Cr体系而非元素Cr时选择。Ni/Cr比例及基准、纯度、靶材电阻率、密度、尺寸、薄膜电阻和TCR目标。
钽(Ta)Ta、TaN和TaOₓ阻挡层、电极层、电阻层及功能涂层体系。当项目需要钽特有的电学、扩散阻挡、耐腐蚀或器件行为时选择。纯度、物相、尺寸、反应气体、背板 / Keeper、功率和冷却。

 

选型总结:金属Cr适用于金属铬膜或灵活的反应CrNₓ / CrOₓ沉积路线;当工艺围绕化合物源材料验证时,应选择Cr₂N或Cr₂O₃靶材;只有在项目确实需要对应材料的化学组成、薄膜功能或电学行为时,才选择Ti、NiCr或Ta。

制造、检验与文件支持

定制制造

  • 标准英寸及公制圆形靶材
  • 中心孔、螺纹、凹槽、台阶及Keeper安装靶材
  • U.S. Gun与TORUS Mag替换结构
  • 矩形、台阶、分段及大面积靶材
  • 经评估后可提供非绑定或按图绑定组件

检验与验收

  • 直径、长×宽、厚度、平面度和平行度
  • 孔位、螺纹、凹槽、台阶、Keeper及安装高度检查
  • 表面和边缘状态检验
  • 经约定后进行背板、总厚度和绑定组件检验
  • 按批准图纸、版本及验收限值进行检验

文件与包装

  • 订单对应的分析证书(CoA)
  • 化学成分或单项杂质数据
  • 尺寸检验报告
  • 经约定后提供绑定 / 组件记录
  • 批次及图纸版本追溯
  • 溅射工作面保护、洁净内包装及出口运输缓冲包装

科跃材料可提供定制制造、尺寸检验、技术文件、靶材绑定及相关技术支持。

项目提示:客户指定杂质限值、检验方法、报告格式、第三方测试、特殊清洗、绑定组件验收及包装要求,应在生产前确认并纳入报价范围。

询价清单:请提供以下信息

询价项目示例 / 需要提供的信息
材料 / 纯度铬,Cr;如 3N5、4N 或其他需评估等级
关键杂质项目关键杂质元素的最大限值,或客户指定的杂质规格
目标薄膜金属 Cr、反应 CrNₓ、反应 CrOₓ / Cr₂O₃ 类薄膜、电阻层、光学层或多层结构
形状与尺寸圆片、矩形、台阶、Keeper 安装或绑定组件;直径或长 × 宽、厚度、公差和安装高度
数量所需靶材数量或完整组件数量
Gun / Keeper制造商、型号、U.S. Gun 或 TORUS Mag Keeper 编号、中心孔、螺纹、凹槽及现有靶材照片
绑定 / 背板非绑定、Keeper 安装或绑定;背板材料、尺寸、孔位、PCD、绑定方式和组件总厚度
电源模式 / 气体DC、脉冲 DC 或 RF;Ar、Ar/N₂、Ar/O₂ 或其他气体组合
运行条件最大功率、升功率速率、占空比、运行时间、冷却水流量和进水温度
表面 / 包装机加工或磨削表面、清洗、边缘保护及特殊搬运要求
文件 / 图纸 / 交付CoA、杂质数据、尺寸报告、绑定记录;PDF / STEP / DWG 图纸或现有靶材照片;收货城市、邮编和国家

 

最低询价信息:请至少提供纯度、目标薄膜、靶材尺寸、数量、Gun 或 Keeper 型号、绑定 / 非绑定结构、图纸或现有靶材照片,以及收货地点。
询价示例:铬溅射靶材,Cr 99.95%,Ø76.2 × 6.35 mm,数量2件,非绑定,用于DC磁控溅射沉积金属Cr附着层。要求提供CoA和尺寸检验报告。请提供价格、交期和运输费用。

铬靶材常见问题

铬靶材用于沉积金属Cr薄膜、附着层、过渡层、种子层、光学吸收层、光掩模结构、装饰与防护涂层,也可通过反应溅射制备CrNₓ或CrOₓ薄膜。
3N、4N、5N表示名义纯度等级,例如4N通常表示99.99%。但关键杂质限值应单独确认,因为不同工艺对O、N、C、Fe、Ni、Si等杂质的敏感程度不同。
不能直接互换。金属Cr靶材可通过Ar/N₂或Ar/O₂进行反应溅射;Cr₂N和Cr₂O₃属于化合物靶材路线。两者的工艺窗口、靶面状态、电源适配和薄膜结果均需分别验证。
金属Cr具有导电性,通常可用于DC磁控溅射。脉冲DC、RF或反应溅射路线需要结合设备、电源、气体工艺、靶材尺寸和薄膜目标确认。
不能。附着力与基底材料、清洗方法、天然氧化层、沉积条件、膜厚、应力和后续膜层有关。铬靶材只能作为工艺输入之一,最终附着力需在客户设备上验证。
当阴极需要中心孔、螺纹、凹槽、台阶、Keeper安装或特定安装高度时,需要按设备型号和现有靶材结构确认,不能只按直径和厚度采购。
取决于靶材尺寸、厚度、功率、冷却条件和阴极结构。对于需要热界面控制或机械支撑的组件,可评估绑定结构;绑定材料、背板尺寸、孔位和组件总厚度需提前确认。
可以通过金属Cr靶材在Ar/N₂气氛中进行反应溅射,但薄膜物相、化学计量比、硬度和颜色取决于反应气体控制、功率、压力、偏压和温度。
不一定。纯度很重要,但薄膜性能还受到腔体洁净度、工艺气体、基底状态、膜厚、应力、反应气体比例和退火等因素影响。
请提供纯度、关键杂质要求、目标薄膜、尺寸、数量、Gun或Keeper型号、绑定或非绑定结构、图纸或现有靶材照片、工艺气体、运行条件、文件要求和收货地点。

技术参考

  1. 铬薄膜光学常数、反应溅射CrN薄膜、反应溅射氧化铬薄膜及薄膜附着力测试等资料,可作为工艺开发阶段的外部技术参考。
  2. 正式采购规格仍应以客户图纸、靶材验收标准、设备要求及实际沉积验证结果为准。

获取铬靶材报价

请提供纯度、关键杂质、尺寸、Gun或Keeper型号、绑定或非绑定结构、背板图纸、目标薄膜、工艺条件、所需文件及收货地点。