99,999%-os nagy tisztaságú rézgranulátum, pelletek és szemcsék vákuumpárologtatáshoz

Mi a 99,999%-os rézgranulátum és -pellet

A nagy tisztaságú rézgranulátumok, -pelletek és -szemcsék szilárd rézforrásanyagok, amelyeket egy vákuumpárologtató csónakba, tégelybe vagy porlasztó célszerelvénybe töltenek a vékony rézrétegek lerakására. A 99,999%-os jelölés 5N tisztaságot jelent - 5 nines, vagy nem több, mint körülbelül tíz milliomod rész az összes fémszennyeződésből -, és ez az a minőség, amelyet általában használnak az optikában, az elektronikában és a vékonyréteg-kutatásban, ahol a lerakódott réteg tulajdonságait a forrás tisztasága szabályozza.

Az anyagot elektrolitikusan finomított rézből állítják elő, amelyet vákuumolvasztással tovább kezelnek, és ahol nagyon alacsony maradékszintre van szükség, zónafinomítással vagy más nagy -tisztaságú konszolidációs lépésekkel. A finomított fém ezután granulátum, pellet vagy szemcse formájúvá alakul, így pontosan lemérhető, egyenletes töltettömegig tölthető tégelybe vagy csónakba, és egyenletesen megolvasztható anélkül, hogy a párolgási ciklus során kiköpne.

Tisztasági fokozatok és ellenőrzésük módja

A tisztaság ezen a szinten nem címke, hanem elemzési eredmény. Minden tételt izzítókisülési tömegspektrometria jellemez, amely az egyes szennyezőelemeket jelenti, nem pedig csak az összességet. A rézpárolgási forrásban a legfontosabb elemek a vas, a nikkel, a cink, az ólom, a nátrium, a kálium és a kén, mivel ezek vagy együtt párolognak a rézzel, vagy rontják a film elektromos és optikai viselkedését. Az elemzési jelentés a tétellel együtt halad, és a szennyezőanyag-koncentrációkat elemenként adjuk meg.

Referenciaként az ASTM B115 határozza meg az elektrolitikus rézkatód legmagasabb szabványos minőségét, minimum 99,99% réztartalommal, szigorúan ellenőrzött maradékelemekkel. Az 5N párologtatóanyagot összehasonlítható vagy tisztább alapanyagból állítják elő, és tovább finomítják, így a katódspecifikáció hasznos alapérték az alapanyag minőségének leírásához, nem pedig magának a szemcsés terméknek a specifikációja.

Termékformák, méretezés és fizikai adatok

A képernyő besorolása többet számít, mint amilyennek látszik. A finomszemcsék és a por gyorsan oxidálódik, egyenetlenül jut be az olvadékba és fröcskölést okoz, míg a túlméretes darabok áthidalhatják a tégelyt és szabálytalanul megolvadhatnak. Mindkét körülmény megváltoztatja a lerakódási sebességet, így a részecskeméret-eloszlás nem kozmetikai részlet, hanem a specifikáció része.

Leválasztási eljárások és párolgási gyakorlat

A réz hőpárologtatással, elektronsugaras{0}}párologtatással és porlasztással rakódik le. A hőpárologtatás során egy ellenállással-fűtött csónak vagy tégely tartja a töltést, és a rezet általában 1300-1500 C körüli párolgási hőmérsékletre melegítik nagy vákuumban. Az elektronsugaras párologtatás során a nyaláb a töltés felületére fókuszál, így csak kis térfogat olvad meg, ami csökkenti a tégely szennyeződését és javítja a sebesség szabályozását. A porlasztás az anyagot célpontként használja, nem elpárologtatóként.

Mindhárom útvonalon a kiindulási anyagot meghatározott töltetsúlyig kell betölteni, kis teljesítményen lassan gáztalanítani kell, mielőtt a redőny kinyílik, és a futtatások között vákuum vagy inert gáz alatt kell tartani. A réznek nagy a hővezető képessége, ezért fontos a lassú és egyenletes melegítés: egy nagy töltet gyors felmelegítése hirtelen felszabadulhat az adszorbeált gáz, és megzavarhatja a filmet.

Tipikus alkalmazások

Vékony-film rézmag- és vezetőrétegek a félvezető- és mikroelektronikai feldolgozásban.

Optikai bevonatok, fényvisszaverő rétegek és interferenciaszűrők.

Elektromágneses interferencia árnyékoló fóliák a házakon és a rugalmas hordozókon.

Műanyagok, üvegek és kerámiák dekoratív és funkcionális fémezése.

Szenzoros, detektoros és laboratóriumi vékonyfilm-kutatás{0}}, ahol a filmtisztaság a vizsgált változó.

Tiszta rézfelületet igénylő katalizátor- és felülettudományi{0}}munka.

Kezelés, csomagolás és minőségellenőrzés

A tisztaság csak akkor őrződik meg, ha az anyagot a gyártás után védik. A szokásos gyakorlat szerint a granulátumokat vagy pelleteket tiszta, száraz, lezárt tartályokba - vákuumfóliatasakokba vagy inert-gázzal töltött palackokba - kell csomagolni, a címkén feltüntetett tételszámmal és elemzési jelentéssel. A tárolóedényeket csak tiszta helyen nyitják ki, a kezelést kesztyűben kell végezni, nem pedig puszta kézzel, a használt tartályok egy részét pedig inert gáz alatt zárják le. Kerülni kell az acélszerszámokkal, horganyzott-felületekkel és klorid-tartalmú atmoszférával való érintkezést, mert mindegyik pontosan azon szennyeződések forrása, amelyek kizárására a minőséget megvásárolták.

A feladás előtti minőségellenőrzés általában kiterjed a tétel kémiai elemzésére, az oxid-, vízkő- és kenőanyag-szennyeződés szemrevételezésére, a méretfrakció szitaelemzésére, valamint a csomagolt egységek töltetsúlyának ellenőrzésére. Az elemenkénti szennyeződés eredményét tartalmazó elemzési tanúsítványnak minden szállítmányt kísérnie kell, hogy a bevonat mérnöke össze tudja hozni a fólia teljesítményét a forrás tisztaságával.

Ellenőrzési pontok és gyakori buktatók

Ellenőrizze, hogy a tanúsítvány az egyes szennyeződési elemeket tartalmazza-e, nem csak a teljes tisztasági adatot.

Rendelés előtt erősítse meg a részecske{0}}méret-frakciót és az elfogadható finomszemcséket; mindkettő befolyásolja a párolgási viselkedést.

Vizsgálja meg a felület elszíneződését, ami oxidációt jelez, és növeli a kamrában a kilépő gázterhelést.

A szállítmány átvétele előtt ellenőrizze a csomagolás sértetlenségét és a konténerben lévő inert atmoszférát.

Ne keverjen különböző tételekből vagy tisztasági fokozatokból származó anyagokat egy tégelyben, ha fontos a film reprodukálhatósága.

GYIK

K: Mit jelent a 99,999% réz?
5N tisztaságot jelent: legalább 99,999% réz, összesen tíz ppm vagy kevesebb fémszennyeződéssel. Az adatot az egyes szennyezőelemek elemzésével állapítják meg, nem pedig a névleges minőség leírásával.

K: Mi a különbség a granulátum, a pelletek és a szemek között?
A granulátum szabálytalan lövés, a pelletek ellenőrzött súlyú tömörített vagy megmunkált darabok, a szemek pedig finomabb szitált frakciók. A választás a tégely vagy a csónak geometriájától függ, és attól, hogy milyen pontosan kell reprodukálni a töltet tömegét.

K: Miért fontos a részecskeméret a párolgás szempontjából?
A finom részecskék könnyen oxidálódnak, és köpködést és instabil lerakódást okozhatnak, míg a túlméretes darabok áthidalhatják és egyenetlenül megolvadhatnak. A szabályozott méretű frakció stabil párolgási sebességet és megismételhető filmet biztosít.

K: Hogyan kell tárolni az anyagot?
Tiszta, száraz, zárt tartályokban vákuum vagy inert gáz alatt, csak tiszta helyen lehet kinyitni és kesztyűben kell kezelni. Zárja vissza a használt tartályok egy részét, és tartsa távol az anyagot acéltól, horganyzott felületektől és kloridot{3}} hordozó környezettől.

K: Milyen vákuumpárologtatási hőmérsékleteket használnak a rézhez?
A réz termikus elpárologtatását általában 1300-1500 C körüli töltés mellett, nagy vákuumban hajtják végre. Az elektronsugaras párolgás csak a töltés felületét olvasztja meg, ami jobb sebességszabályozást és kisebb tégelykölcsönhatást biztosít.

K: Melyik elemzési technika igazolja az 5N tisztaságot?
Az izzítókisülési tömegspektrometria a szokásos módszer, amelyet szükség szerint egyéb nyomelemző technikák támogatnak. A jelentés felsorolja az egyes szennyező elemeket, hogy a felhasználó megítélhesse a filmbe való együtt{1}párolgás kockázatát.