1、定義
光學(xué)涂層用鈦靶材是一種高純度鈦材料（通常純度≥99.9%），通過物理氣相沉積（PVD）或?yàn)R射技術(shù)制備光學(xué)薄膜（如增透膜、反射膜等），廣泛應(yīng)用于精密光學(xué)器件（鏡頭、濾光片、激光鏡等）。
2、性能特點(diǎn)
超高純度：避免雜質(zhì)導(dǎo)致光學(xué)散射或吸收。
致密性：密度≥4.5 g/cm3，減少濺射過程中的顆粒飛濺。
晶粒均勻性：晶粒尺寸≤50 μm，確保鍍膜厚度一致性。
耐高溫性：熔點(diǎn)1668℃，適合高能濺射環(huán)境。
低氣體含量：氧含量<500 ppm，氫含量<50 ppm，防止鍍膜氣泡。
3、制造工藝
原料處理：海綿鈦（純度99.95%）經(jīng)電子束熔煉（EBM）去除揮發(fā)性雜質(zhì)。
熱機(jī)械加工：多道次熱軋（溫度800-1000℃）細(xì)化晶粒，后續(xù)退火消除應(yīng)力。
精密加工：線切割/CNC加工至±0.1 mm公差，表面粗糙度Ra≤0.8 μm。
清洗包裝：超凈室清洗（Class 100），真空密封防氧化。
4、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
| 標(biāo)準(zhǔn)類型 | 具體標(biāo)準(zhǔn) | 關(guān)鍵指標(biāo) |
| 國際標(biāo)準(zhǔn) | ASTM B299（鈦及鈦合金鑄錠） | 純度≥99.9%, O<700 ppm |
| 中國標(biāo)準(zhǔn) | GB/T 3620.1（鈦及鈦合金牌號） | TA1級工業(yè)純鈦 |
| 行業(yè)規(guī)范 | SEMI F47（半導(dǎo)體材料標(biāo)準(zhǔn)） | 雜質(zhì)總含量<0.1% |
5、應(yīng)用領(lǐng)域
精密光學(xué)：相機(jī)鏡頭（如蔡司T*鍍膜）、激光諧振腔鏡（反射率>99.5%）。
航空航天：衛(wèi)星光學(xué)傳感器抗輻射涂層（厚度誤差<5 nm）。
醫(yī)療設(shè)備：內(nèi)窺鏡防反射膜（透光率提升至99.8%）。
6、與其他鈦靶材的區(qū)別
| 類型 | 光學(xué)涂層靶材 | 鍍膜鈦靶材 | 半導(dǎo)體靶材 | 平面顯示靶材 |
| 純度要求 | ≥99.99% | ≥99.9% | ≥99.999% (5N) | ≥99.95% |
| 關(guān)鍵指標(biāo) | 低氧、低氫 | 密度均勻性 | 超低Al/Ca/Fe | 大尺寸（>2m） |
| 典型應(yīng)用 | 激光鏡面 | 工具硬質(zhì)涂層 | 晶圓金屬化層 | OLED陽極層 |
| 加工精度 | 表面粗糙度Ra≤0.4 μm | Ra≤1.6 μm | 晶向控制（<2°偏差） | 平面度≤0.05mm/m |
7、選購方法
參數(shù)驗(yàn)證：要求供應(yīng)商提供GDMS（輝光放電質(zhì)譜）報告，確認(rèn)Fe<50 ppm、C<100 ppm。
結(jié)構(gòu)檢測：采用EBSD（電子背散射衍射）分析晶粒取向均勻性。
供應(yīng)商審核：優(yōu)先選擇通過ISO 9001和IATF 16949認(rèn)證的廠商。
樣品測試：在相同濺射功率（如5 kW）下測試膜層透過率（需≥99.3% @550 nm）。
8、注意事項
儲存：恒溫恒濕（20±2℃, RH<40%），拆封后需在48小時內(nèi)使用。
安裝：使用銦箔（厚度0.05mm）作為背板導(dǎo)熱層，確保靶材與陰極接觸電阻<0.1Ω。
報廢標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)靶面侵蝕深度超過總厚度30%時（如原始厚度10mm剩6.5mm以下），需更換以防鍍膜速率下降。
安全：鈦粉塵具有燃爆風(fēng)險（爆炸下限60g/m3），加工時需配備防爆除塵系統(tǒng)。
光學(xué)級鈦靶材是高端鍍膜的核心材料，其性能直接影響光學(xué)系統(tǒng)的能量損耗（每0.1%雜質(zhì)增加約2%的散射損失）。在半導(dǎo)體和顯示領(lǐng)域靶材趨向大尺寸化（如G10.5代線需4m長靶）的背景下，光學(xué)靶材更聚焦于微觀結(jié)構(gòu)控制，需結(jié)合XRD（X射線衍射）進(jìn)行擇優(yōu)取向分析，確保（002）晶面占比＞70%，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)膜層生長。
