Alvos de pulverização catódica circular de magnetron de vácuo ideal, TITÂNIO - Alvo de pulverização catódica de Ti, 3'' de diâmetro x 0,25" de espessura, 99,995 por cento de pureza

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TITÂNIO - Ti

Alvos de pulverização catódica de titânio (Ti) são amplamente usados em deposição de filme fino devido às excelentes propriedades mecânicas, químicas e físicas do titânio. Aqui está um resumo dos alvos de pulverização catódica de titânio em filmes finos:

1. Propriedades do material:
Alta relação resistência-peso: o titânio é conhecido por seu peso leve e alta resistência mecânica, o que o torna ideal para filmes finos que exigem durabilidade sem adicionar massa significativa.
Resistência à corrosão: O titânio é altamente resistente à corrosão, especialmente em ambientes agressivos, como água do mar e condições ácidas.
Biocompatibilidade: O titânio é biocompatível, o que o torna adequado para uso em dispositivos médicos e revestimentos biomédicos.

2. Métodos de deposição:
Pulverização catódica CC: o titânio é um material condutor, portanto a pulverização catódica magnetron CC é comumente usada para deposição eficiente de película fina.
Pulverização catódica de RF: A pulverização catódica de RF pode ser usada em casos em que são necessárias pulverizações catódicas reativas ou estruturas de película fina mais complexas.
Pulverização catódica reativa: o titânio é frequentemente pulverizado na presença de gases reativos (como oxigênio ou nitrogênio) para formar compostos de titânio como dióxido de titânio (TiO2) e nitreto de titânio (TiN).

3. Aplicações:
Microeletrônica: O titânio é usado em barreiras de difusão, camadas de adesão e contatos elétricos em dispositivos semicondutores. Ele forma películas finas que ajudam a prevenir a difusão de metal em circuitos integrados.
Revestimentos Ópticos: O titânio é usado em revestimentos óticos, particularmente em revestimentos antirreflexivos, como uma camada protetora durável. O dióxido de titânio (TiO2) é um material de alto índice de refração frequentemente usado em revestimentos óticos multicamadas.
Revestimentos de proteção: filmes finos de titânio são comumente usados para revestimentos resistentes à corrosão e ao desgaste nas indústrias aeroespacial, automotiva e química.
Aplicações médicas: Devido à sua biocompatibilidade, o titânio é usado em filmes finos para implantes, próteses e dispositivos médicos para melhorar sua durabilidade e interação com tecidos biológicos.
Catálise: Filmes finos à base de titânio (como TiO2) são usados em fotocatálise, particularmente em aplicações ambientais, como purificação de ar e água.

4. Propriedades do filme:
Resistência mecânica: Os filmes de titânio são conhecidos por sua durabilidade e resistência, proporcionando resistência ao desgaste e proteção mecânica.
Resistência à corrosão: películas finas de titânio são altamente resistentes à corrosão, o que as torna ideais para uso em ambientes marinhos e outras condições químicas agressivas.
Adesão: Películas finas de titânio geralmente servem como camadas de adesão para melhorar a ligação de outros revestimentos, especialmente em materiais que não se ligam bem naturalmente.
Propriedades ópticas: Os filmes de dióxido de titânio (TiO2), formados por pulverização catódica reativa, são altamente transparentes na faixa visível e têm um alto índice de refração (~2,5), tornando-os adequados para revestimentos ópticos.

5. Deposição reativa:
Dióxido de titânio (TiO2): formado por pulverização catódica reativa em um ambiente de oxigênio, o TiO2 é usado em revestimentos ópticos, células solares e fotocatalisadores devido à sua transparência e alto índice de refração.
Nitreto de titânio (TiN): formado pela pulverização catódica de titânio em uma atmosfera de nitrogênio, o TiN é usado em revestimentos rígidos, superfícies resistentes ao desgaste e filmes condutores em microeletrônica.

6. Desafios:
Oxidação: O titânio é reativo e deve-se tomar cuidado para controlar o estado de oxidação, especialmente durante a deposição em ambientes reativos (por exemplo, formando TiO2 sem oxidar excessivamente o filme).
Estresse em filmes: filmes finos de titânio podem desenvolver estresse interno durante a deposição, o que pode afetar a adesão do filme e as propriedades mecânicas.

Resumo:
Alvos de pulverização catódica de titânio (Ti) são amplamente usados em microeletrônica, revestimentos ópticos, camadas protetoras e dispositivos médicos devido à alta resistência, resistência à corrosão e biocompatibilidade do titânio. A pulverização catódica DC é comumente usada para deposição de titânio, enquanto a pulverização catódica reativa permite a formação de compostos de titânio como TiO2 e TiN, que têm aplicações em óptica, fotocatálise e revestimentos duros. Filmes finos de titânio fornecem excelente resistência mecânica, resistência à corrosão e propriedades de adesão em uma ampla gama de indústrias.

Notas:
A colagem de placas de suporte metálicas ou elastoméricas é recomendada para todos os materiais de alvo dielétricos porque esses materiais têm características que não são passíveis de pulverização catódica, como fragilidade e baixa condutividade térmica. Esses alvos são mais suscetíveis a choque térmico devido à sua baixa condutividade térmica e, portanto, podem exigir procedimentos específicos de rampa de aumento e redução de potência durante as etapas de inicialização e desligamento.