周贤界等：高性能氧化物陶瓷靶材的压力注浆成型工艺及应用

电工材料2015No.3

高性能氧化物陶瓷靶材的压力注浆成型工艺及应用

周贤界1，惠浩2

（1.中南大学材料科学与工程学院，长沙410083；2.浙江宁波麦博尔移动电话有限公司，浙江宁波315500）

摘要：氧化物陶瓷靶材是一种关键性的基材镀膜材料，其结构向高密度、大尺寸、管状、异型、均匀方向发展，这些结构特点对材料成型技术提出了更高的要求。本文对氧化物陶瓷靶材的多种产业化成型工艺进行综合评述，结合在压力注浆成型工艺上取得的进展，重点对高压注浆成型工艺的技术特点、应用优势进行了介绍，并展望了其应用前景。关键词：陶瓷靶材；成型；压力注浆中图分类号：TN304.2+1

文献标志码：A

文章编号：1671-8887（2015）03-0034-06

PressureSlipCastingProcessandAdvantagesof

HighPerformanceOxideCeramicTargets

ZHOUXian-jie1,HUIHao2

(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;2.ZhejiangNingboMaiboermobilephoneCo.,Ltd.,

ZhejiangNingbo315500,China)

Abstract:Oxideceramictargetsarethecriticalfoundationcoatingmaterials.Withtheirstructuredevelopstowardhigh-density,largesize,tubular,heteromorphosis,uniformdirection,higherlevelofmaterialformingisrequired.Avarietyofindustrialmoldingmethodsofoxideceramictargetsarereviewed.Bycombiningtheadvancesofpressureslipcasting,thisarticlefocusonitstechnicalcharacteristics,advantagesandapplicationprospect.Keywords:ceramictargets;molding;pressureslipcasting

引言

随着激光、微波和离子束等技术的应用，人们开发了多种氧化物薄膜材料的制备方法和技术，其中主要的方法有脉冲激光沉积、磁控溅射、电子束蒸发、分子束外延等物理方法，以及化学气相沉积、溶胶-凝胶、喷雾热解等化学方法[1～3]。在这些制备技术中，磁控溅射镀膜技术具有易于大面积镀膜、工业化生产以及薄膜品质、成分、结构、均匀性等易于调控的优势，是产业化制备氧化物薄膜材料的重要方法之一，以该方法制备的氧化物薄膜材料在液

—————————————

作者简介：周贤界（1981-），男（汉族），湖南涟源人，博士生，从事功能氧化物纳米粉体与陶瓷的研究。收稿日期：2015-03-20

1

晶面板、触摸屏、薄膜太阳能电池、发光二极管等产

业上获得了广泛应用。

在磁控溅射工艺中，作为被等离子体轰击沉积薄膜用的靶材是非常关键的材料。制备不同的功能薄膜需要各种靶材，如金属或合金、氧化物、碳化物靶材等。制备氧化物薄膜通常采用以氧化物陶瓷为靶材的磁控溅射工艺，与金属靶材氧化反应沉积法相比，具有靶材不易中毒和薄膜品质高的优势。氧化物陶瓷靶材属于陶瓷产品，由于对密度、纯度、尺寸、形状，以及成分、结构、均匀性等都有特殊要求，其产业化难度较高。随着全球光电产业的蓬勃发展，氧化物陶瓷靶材作为重要的关键基础材料，具有巨大的商业价值，多年来一直被学术界和