TFL-LCD纯钼靶材制备及溅射性能研究
发布时间：2023-03-19 07:59
现代TFT-LCD制造中,钼薄膜主要用于导电薄膜中Al的阻挡层,部分用于Cu的阻挡层。TFT-LCD中对导电膜的主要要求为:低电阻率、均匀性好、外形光滑、附着性好、阶梯覆盖率好、应力最小、异常突起最小、电子迁移率最小等等。钼薄膜是钼靶材通过磁控溅射方法制备而成。目前,钼靶材要求:晶粒尺寸控制在100μm以内,甚至小于50μm,晶粒取向均匀,溅射速率均匀。而要达到上述指标很难。因此,如何制备出满足TFT-LCD导电膜要求钼靶材成为本领域的技术难点和热点。本文以高纯钼粉(纯度为99.99%)为原料,系统研究了粉末冶金制备钼靶材工艺及其磁控溅射性能。研究内容及结果如下:通过钼靶材冷等静压过程主要影响因素分析研究,结果表明,颗粒均匀分散,粒度分布呈单峰正态分布,且d(0.5)<10μm的钼粉压坯组织均匀;而块状团聚钼粉压坯容易形成“拱桥效应”;当等静压压力大于200MPa时压坯中孔隙少而小;费氏粒度3.5μm、松比1.2g/cm3钼粉装粉密度均匀,收缩均匀;提出“摇摆式装粉法”和“墩式装粉法”及大压力压制高密度细晶板坯制备技术。通过钼靶材烧结过程影响因素分析及烧结机理研究,结果表明,40...
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 靶材的定义及分类
1.1.2 钼靶材的应用及市场情况
1.2 钼靶材的国内外技术现状
1.3 钼靶材研究存在的主要问题
1.4 钼靶材制备方法
1.4.1 电子束熔炼技术
1.4.2 热等静压技术
1.4.3 放电等离子烧结技术
1.4.4 锻造技术
1.4.5 轧制技术
1.5 本文研究目的和主要研究内容
1.6 本章小结
第二章 实验方案及研究方法
2.1 实验原料
2.2 实验方案及工艺路线
2.3 分析测试方法
2.3.1 化学成分检测
2.3.2 物理指标检测
2.3.3 组织形貌检测
2.4 本章小结
第三章 钼靶板坯成形
3.1 引言
3.2 等静压成形
3.2.1 热等静压成形
3.2.2 冷等静压成形
3.3 等静压工艺与原料特性对钼板坯成形的影响
3.3.1 钼粉形貌对压坯结构的影响
3.3.2 钼粉装粉密度与压缩比的关系
3.3.3 等静压压力对钼板坯密度的影响
3.3.4 等静压压力对钼板坯微观形貌的影响
3.3.5 钼板坯的板形控制
3.4 本章小结
第四章 钼靶板坯烧结及相关机理
4.1 引言
4.2 钼粉特性对烧结的影响
4.2.1 钼粉粒度对烧制组织的影响
4.2.2 钼粉粒度分布对烧结组织的影响
4.2.3 钼粉形貌对烧结组织的影响
4.3 钼板坯烧结工艺研究
4.3.1 不同密度压坯的烧结工艺研究
4.3.2 升温速度对钼板坯烧结组织的影响
4.3.3 烧结温度对钼板烧结组织的影响
4.4 本章小结
第五章 烧结板坯的锻造、轧制及热处理研究
5.1 引言
5.1.1 锻造
5.1.2 轧制
5.2 开坯方式对钼板组织的影响
5.3 钼板坯轧制及热处理工艺研究
5.3.1 钼板坯烧结组织对轧制织构的影响
5.3.2 热轧温度对钼板加工性能的影响
5.3.3 退火温度及变形量对轧制钼板组织的影响
5.3.4 退火时间对轧制钼板组织的影响
5.4 本章小结
第六章 钼薄膜的制备技术
6.1 引言
6.2 钼靶材磁控溅射
6.2.1 磁控溅射技术
6.2.2 钼靶磁控溅射工艺
6.3 钼靶材与磁控溅射对薄膜的影响
6.3.1 钼靶材变形量对薄膜微观组织及性能的影响
6.3.2 钼靶材退火温度对薄膜微观组织的影响
6.3.3 钼靶材退火温度对薄膜表面粗糙度的影响
6.3.4 磁控溅射电流及时间对钼薄膜微观组织及性能的影响
6.4 钼靶材微观组织对溅射及薄膜的影响
6.4.1 钼靶材溅射后表面特征
6.4.2 钼靶材溅射薄膜的形貌及性能
6.5 本章小结
第七章 结论
参考文献
致谢
攻读博士期间取得的主要成绩
本文编号：3764879
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 靶材的定义及分类
1.1.2 钼靶材的应用及市场情况
1.2 钼靶材的国内外技术现状
1.3 钼靶材研究存在的主要问题
1.4 钼靶材制备方法
1.4.1 电子束熔炼技术
1.4.2 热等静压技术
1.4.3 放电等离子烧结技术
1.4.4 锻造技术
1.4.5 轧制技术
1.5 本文研究目的和主要研究内容
1.6 本章小结
第二章 实验方案及研究方法
2.1 实验原料
2.2 实验方案及工艺路线
2.3 分析测试方法
2.3.1 化学成分检测
2.3.2 物理指标检测
2.3.3 组织形貌检测
2.4 本章小结
第三章 钼靶板坯成形
3.1 引言
3.2 等静压成形
3.2.1 热等静压成形
3.2.2 冷等静压成形
3.3 等静压工艺与原料特性对钼板坯成形的影响
3.3.1 钼粉形貌对压坯结构的影响
3.3.2 钼粉装粉密度与压缩比的关系
3.3.3 等静压压力对钼板坯密度的影响
3.3.4 等静压压力对钼板坯微观形貌的影响
3.3.5 钼板坯的板形控制
3.4 本章小结
第四章 钼靶板坯烧结及相关机理
4.1 引言
4.2 钼粉特性对烧结的影响
4.2.1 钼粉粒度对烧制组织的影响
4.2.2 钼粉粒度分布对烧结组织的影响
4.2.3 钼粉形貌对烧结组织的影响
4.3 钼板坯烧结工艺研究
4.3.1 不同密度压坯的烧结工艺研究
4.3.2 升温速度对钼板坯烧结组织的影响
4.3.3 烧结温度对钼板烧结组织的影响
4.4 本章小结
第五章 烧结板坯的锻造、轧制及热处理研究
5.1 引言
5.1.1 锻造
5.1.2 轧制
5.2 开坯方式对钼板组织的影响
5.3 钼板坯轧制及热处理工艺研究
5.3.1 钼板坯烧结组织对轧制织构的影响
5.3.2 热轧温度对钼板加工性能的影响
5.3.3 退火温度及变形量对轧制钼板组织的影响
5.3.4 退火时间对轧制钼板组织的影响
5.4 本章小结
第六章 钼薄膜的制备技术
6.1 引言
6.2 钼靶材磁控溅射
6.2.1 磁控溅射技术
6.2.2 钼靶磁控溅射工艺
6.3 钼靶材与磁控溅射对薄膜的影响
6.3.1 钼靶材变形量对薄膜微观组织及性能的影响
6.3.2 钼靶材退火温度对薄膜微观组织的影响
6.3.3 钼靶材退火温度对薄膜表面粗糙度的影响
6.3.4 磁控溅射电流及时间对钼薄膜微观组织及性能的影响
6.4 钼靶材微观组织对溅射及薄膜的影响
6.4.1 钼靶材溅射后表面特征
6.4.2 钼靶材溅射薄膜的形貌及性能
6.5 本章小结
第七章 结论
参考文献
致谢
攻读博士期间取得的主要成绩
本文编号：3764879
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