Vanadyum, yoğunluğu 6.11 g/cm olan gümüş grisi bir metaldir3ve 1919±2 derece erime noktasına sahiptir. Yüksek erime noktasına sahip nadir bir metaldir. Entegre devrelerin üretiminde, genellikle yüzey iletken tabakası olarak saf altın kullanılır, ancak altın ve silikon gofretler AuSi düşük erime noktalı bileşikler üretmeye eğilimlidir ve bu da altın ve silikon arayüzleri arasında zayıf bir bağ oluşmasına neden olur.
Bu nedenle, altın ve silikon plakaların yüzeyine bir bağlama tabakası eklenir. Saf nikel genellikle bağlama tabakası olarak kullanılır, ancak nikel tabakası ile altın iletken tabakası arasında da difüzyon oluşur. Bu nedenle, altın iletken tabakası ile nikel bağlama tabakası arasında difüzyonu önlemek için bir bariyer tabakası gerekir.
Bariyer tabakasının yüksek erime noktasına sahip bir metal kullanması ve büyük bir akım yoğunluğuna dayanması gerekir. Yüksek saflıkta vanadyum bu gereksinimi karşılayabilir. Yüksek saflıkta vanadyum ayrıca iyi bir plastisiteye sahiptir ve oda sıcaklığında levhalara, folyolara yuvarlanabilir ve tellere çekilebilir.
Vanadyum hedef hazırlama süreci
1. Yatay kesme makinesi kullanarak hedef boyuta göre gerekli saflıkta vanadyum külçesini kesin, 450-500 derecede ön ısıtma yapın, ardından dövün ve dövmenin toplam deformasyon oranını 70-80% olarak kontrol edin;
2. Dövme vanadyum külçesini 400-500 derece sıcaklıkta ve 60-120 dakikalık tutma süresinde tavlayın ve ardından hava soğutmasıyla soğutun;
3. Tavlanmış vanadyum külçesini yuvarlayın ve her geçişteki presleme miktarını 0.5-1 mm'ye ve toplam deformasyonu 70-80%'ye kadar kontrol edin, böylece gerekli çap ve kalınlıkta vanadyum hedef boşluğu elde edilir;
4. Haddelenmiş vanadyum hedef boşluğunu 450 derece -550 derece sıcaklıkta ve 90-150 dakikalık tutma süresinde tekrar tavlayın. Tekrar tavlamadan sonra, gerekli yüksek saflıkta vanadyum hedef boşluğunu elde etmek için suyla soğutun. Bu şekilde hazırlanan vanadyum hedef boşluğu sadece düzgün bir iç yapıya sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda ince tanelerin avantajlarına da sahiptir.
Vanadyum hedeflerine ek olarak, nikel-vanadyum alaşımı, kobalt-vanadyum alaşımı, titanyum-alüminyum-vanadyum alaşımı, demir-vanadyum-germanyum alaşımı, kobalt-demir-vanadyum-silisyum alaşımı ve vanadyum pentoksit gibi püskürtme hedefleri de sağlayabiliyoruz.
