热压法:把铟粉末在高温和高压下压制成型,能够提高靶材的致密度和机械强度,同时有助于减少气孔和其他缺陷。
冷等静压法:利用液压介质在室温下对铟粉末施加均匀压力使其成型,可制造出高密度和均匀性的靶材,但需要后续的烧结处理来提高其机械性能。
纯化技术
区熔法:一种通过熔化和重新结晶来纯化材料的方法,可有效去除铟中的杂质,提高其纯度。
电解精炼:利用电化学反应将铟从杂质中分离出来。将铟材料作为阳极,置于电解液中,通过施加电流使铟离子在阴极上沉积,从而得到高纯度的铟。
化学纯化:利用化学反应去除铟中的杂质,例如通过溶剂萃取和化学沉淀等方法,可有效分离和去除杂质,提高铟的纯度。
科研与前沿技术
1. 量子计算与超导器件
探索应用:铟薄膜作为超导材料(如 In-Nb 合金),用于量子比特器件的制备,利用其超导电性实现低损耗量子信号传输。
2. 柔性电子与可穿戴设备
技术方向:在柔性电路板(FPC)、电子皮肤中作为可拉伸导电薄膜,利用铟的高延展性满足器件形变需求。
溅射气体控制
气体纯度:使用高纯氩气(99.999% 以上),避免氧气、水汽混入导致铟靶氧化(氧化铟导电性下降,易形成电弧放电)。
气压调节:
直流溅射(DC):气压通常为 0.1~10 Pa,低气压下溅射速率高但薄膜致密度低;高气压下薄膜均匀性好但沉积速率慢。
射频溅射(RF):适用于绝缘基底,气压可略高于直流溅射,需根据薄膜厚度要求动态调整。