光伏领域:在薄膜太阳能电池中,铟靶材可作为光吸收层形成用的溅射靶,如 Cu-In-Ga-Se 系(CIGS 系)薄膜太阳能电池,有助于提高太阳能电池的转换效率。
铟靶是现代电子信息、新能源、高端制造等战略性新兴产业的底层关键材料,其应用深度和广度直接反映一个国家在半导体、显示、光伏等领域的技术水平。由于全球铟资源稀缺(主要伴生于锌矿),且提纯工艺复杂,铟靶的供应链已成为各国关注的重点。未来,随着 5G、AI、新能源汽车等产业的爆发,铟靶的需求将持续增长,同时推动高纯铟(99.999% 以上)制备技术的不断突破。
功率与温度管理
溅射功率:
铟的溅射阈值较低(约 10 eV),起始功率不宜过高(建议从 50 W 逐步递增),避免瞬间过热导致靶材熔融或飞溅(铟熔点仅 156.6℃,过热易造成靶材局部熔化,形成 “熔坑” 影响均匀性)。
直流溅射功率密度通常为 1~5 W/cm²,射频溅射可适当提高至 5~10 W/cm²。
靶材冷却:
采用水冷靶架(水温控制在 15~25℃),确保溅射过程中靶材温度低于 80℃(高温会导致铟原子扩散加剧,影响薄膜结晶质量)。
定期检查冷却水路是否通畅,避免因散热不良导致靶材变形或脱靶。
真空系统维护
腔体清洁:每次溅射后及时清理腔体内壁及基片台的铟沉积层(铟延展性强,易粘附在腔体表面,长期积累可能导致短路或影响真空度)。
可用棉签蘸取乙醇擦拭,或用软质刮刀轻轻刮除(避免损伤腔体涂层)。
真空泵保养:定期更换真空泵油(因铟蒸气可能污染泵油,建议每 200 小时检查一次),防止油液粘度升高影响抽气效率。