มีสูตรโลหะผสมหรือองค์ประกอบของแผ่นทังสเตนเฉพาะสำหรับการใช้งานเฉพาะหรือไม่?
มีสูตรโลหะผสมหรือส่วนประกอบเฉพาะของ
แผ่นทังสเตน พร้อมใช้งานเพื่อตอบสนองความต้องการของการใช้งานเฉพาะต่างๆ โลหะผสมทังสเตนมักถูกสร้างขึ้นโดยการรวมทังสเตนเข้ากับองค์ประกอบอื่นๆ เพื่อให้ได้คุณสมบัติที่ต้องการ เช่น ความเหนียวที่ดีขึ้น ความสามารถในการขึ้นรูป หรือประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นในสภาพแวดล้อมเฉพาะ โลหะผสมทังสเตนทั่วไปบางชนิดที่ใช้ในรูปแบบแผ่น ได้แก่ :
โลหะผสมทังสเตนหนัก (W-Ni-Fe หรือ W-Ni-Cu):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมเหล่านี้มักประกอบด้วยทังสเตนรวมกับนิกเกิลและเหล็ก (W-Ni-Fe) หรือทังสเตนกับนิกเกิลและทองแดง (W-Ni-Cu)
คุณสมบัติ: โลหะผสมทังสเตนมีความหนาแน่นสูงและมีคุณสมบัติทางกลที่ดี ใช้ในการใช้งานต่างๆ เช่น ส่วนประกอบการบินและอวกาศ การป้องกันรังสี และเครื่องถ่วงน้ำหนัก
โลหะผสมทองแดง-ทังสเตน (Cu-W):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมทองแดง-ทังสเตนรวมทังสเตนกับทองแดง ซึ่งมักจะมีอัตราส่วนที่แตกต่างกัน
คุณสมบัติ: โลหะผสมเหล่านี้แสดงความสมดุลของการนำไฟฟ้าและความร้อนสูงจากทองแดง ตลอดจนความแข็งและความต้านทานการสึกหรอของทังสเตน พวกมันถูกใช้ในหน้าสัมผัสทางไฟฟ้า อิเล็กโทรด และการใช้งานด้านการบินและอวกาศและการทหารต่างๆ
โลหะผสมเงิน-ทังสเตน (Ag-W):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมทังสเตนเงินผสมทังสเตนกับเงิน
คุณสมบัติ: โลหะผสมเหล่านี้มีความสมดุลของการนำไฟฟ้าจากเงินและมีจุดหลอมเหลวสูงและความทนทานของทังสเตน พวกเขาค้นหาการใช้งานในหน้าสัมผัสและสวิตช์ทางไฟฟ้า
โลหะผสมโมลิบดีนัม-ทังสเตน (Mo-W):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมโมลิบดีนัม-ทังสเตนรวมทังสเตนกับโมลิบดีนัม
คุณสมบัติ: โลหะผสมเหล่านี้อาจมีความเสถียรที่อุณหภูมิสูงและคุณสมบัติทางกลที่ดีขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับทังสเตนบริสุทธิ์ ใช้ในงานต่างๆ เช่น ส่วนประกอบของเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง
โลหะผสมแลนทานัม-ทังสเตน (La-W):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมแลนทานัม-ทังสเตนรวมทังสเตนกับแลนทานัม
คุณสมบัติ: โลหะผสมเหล่านี้ขึ้นชื่อในด้านความแข็งแรงและความเสถียรที่อุณหภูมิสูง พบการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เช่น การบินและอวกาศและการป้องกันประเทศ
โลหะผสมทังสเตน-โลกที่หายาก:
ส่วนประกอบ: โลหะผสมที่รวมธาตุหายากเข้ากับทังสเตน
คุณสมบัติ: โลหะผสมทังสเตน-ดินที่หายากอาจแสดงคุณสมบัติเฉพาะ เช่น ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงที่ดีขึ้น หรือความต้านทานการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้น ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่แน่นอน สามารถใช้ในการใช้งานพิเศษต่างๆ
โลหะผสมแทนทาลัม-ทังสเตน (Ta-W):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมแทนทาลัม-ทังสเตนรวมทังสเตนกับแทนทาลัม
คุณสมบัติ: โลหะผสมเหล่านี้อาจเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและความเสถียรที่อุณหภูมิสูง ใช้ในการใช้งานที่ความต้านทานต่อสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรงเป็นสิ่งสำคัญ
โลหะผสมนิกเกิล-ทังสเตน (Ni-W):
ส่วนประกอบ: โลหะผสมนิกเกิล-ทังสเตนรวมทังสเตนกับนิกเกิล
คุณสมบัติ: โลหะผสมเหล่านี้สามารถนำเสนอคุณสมบัติที่สมดุล เช่น ความเหนียวและความเหนียวที่ดีขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับทังสเตนบริสุทธิ์ อาจใช้ในงานอุตสาหกรรมและอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
การเลือกใช้โลหะผสมทังสเตนเฉพาะสำหรับการใช้งานที่ออกแบบโดยเฉพาะนั้นขึ้นอยู่กับการผสมผสานคุณสมบัติที่ต้องการซึ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานนั้น ตัวอย่างเช่น หากต้องการความสมดุลระหว่างความหนาแน่นสูงและความแข็งแรงเชิงกล อาจเลือกโลหะผสมทังสเตนหนักได้
แผ่นทังสเตนสามารถใช้เป็นวัสดุเป้าหมายสำหรับเทคนิคการสะสมฟิล์มบางได้หรือไม่?
แผ่นทังสเตน สามารถใช้เป็นวัสดุเป้าหมายสำหรับเทคนิคการตกสะสมของฟิล์มบาง โดยเฉพาะในกระบวนการที่เรียกว่าการสะสมไอทางกายภาพ (PVD) วิธี PVD เช่น การสปัตเตอร์ มักใช้ในการติดฟิล์มบางของวัสดุต่างๆ ลงบนพื้นผิว ทังสเตนมักถูกเลือกให้เป็นวัสดุเป้าหมายเนื่องจากคุณสมบัติที่ดี รวมถึงจุดหลอมเหลวสูง ความเสถียรทางความร้อน และความเข้ากันได้กับกระบวนการสปัตเตอร์ ข้อควรพิจารณาที่สำคัญมีดังนี้:
กระบวนการสปัตเตอร์:
การสะสมไอทางกายภาพ (PVD): การสปัตเตอร์ริ่งเป็นเทคนิค PVD โดยที่ไอออนจากพลาสมาระดมยิงใส่วัสดุเป้าหมาย ขับไล่อะตอมหรือโมเลกุลออกจากพื้นผิวเป้าหมาย อนุภาคที่หลุดออกมาเหล่านี้จะสะสมเป็นฟิล์มบางๆ บนสารตั้งต้นที่วางอยู่ใกล้ๆ
ข้อดีของทังสเตนเป็นวัสดุเป้าหมาย:
จุดหลอมเหลวสูง: ทังสเตนมีจุดหลอมเหลวที่สูงมาก (ประมาณ 3,422°C หรือ 6,192°F) ทำให้เหมาะสำหรับกระบวนการสะสมที่อุณหภูมิสูง
ความเสถียรทางความร้อน: ทังสเตนมีความเสถียรทางความร้อน ทำให้มั่นใจได้ว่าทังสเตนจะยังคงอยู่ในสถานะของแข็งภายใต้เงื่อนไขของกระบวนการสปัตเตอร์
การใช้งาน:
อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์: ฟิล์มบางทังสเตนที่สะสมโดยการสปัตเตอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ อาจใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่าง ๆ รวมถึงการสร้างการเชื่อมต่อระหว่างกันและชั้นโลหะในวงจรรวม
เป้าหมายสปัตเตอร์ทังสเตน:
เรขาคณิตเป้าหมาย: โดยทั่วไปแล้ว เป้าหมายทังสเตนสำหรับการสปัตเตอร์จะมีรูปทรงต่างๆ ให้เลือก เช่น เป้าหมายระนาบหรือแบบหมุน ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของระบบการทับถม
ระดับความบริสุทธิ์: เป้าหมายทังสเตนที่มีความบริสุทธิ์สูงมักนิยมใช้เพื่อลดสิ่งเจือปนในฟิล์มที่สะสมอยู่ เพื่อให้มั่นใจในคุณสมบัติที่ต้องการของฟิล์มบาง
ลักษณะฟิล์ม:
การยึดเกาะและความสม่ำเสมอ: ฟิล์มบางของทังสเตนที่สะสมโดยใช้เป้าหมายการสปัตเตอร์ทังสเตนแสดงการยึดเกาะที่ดีกับพื้นผิวและมีความหนาสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิวที่เคลือบ
โครงสร้างฟิล์ม: กระบวนการสปัตเตอร์ช่วยให้สามารถควบคุมโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติของฟิล์มทังสเตนที่สะสมได้
ความเข้ากันได้กับพื้นผิวที่แตกต่างกัน:
วัสดุพื้นผิว: ฟิล์มบางของทังสเตนสามารถวางลงบนวัสดุพื้นผิวต่างๆ รวมถึงเวเฟอร์ซิลิคอน แก้ว และวัสดุอื่นๆ ที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
ระบบการสะสม:
แมกนีตรอนสปัตเตอร์: แมกนีตรอนสปัตเตอร์เป็นเทคนิคที่ใช้กันทั่วไปในการฝากฟิล์มบางทังสเตน มันเกี่ยวข้องกับการใช้สนามแม่เหล็กเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการสปัตเตอร์
การใช้งานเฉพาะ:
ชั้นกั้น: ฟิล์มบางของทังสเตนมักถูกใช้เป็นชั้นกั้นในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของวัสดุระหว่างชั้นต่างๆ
การเชื่อมต่อระหว่างกัน: ทังสเตนถูกใช้เป็นวัสดุสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างโลหะในโหนดเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูง