靶材
靶材 半导体
靶材半导体靶材是一种在半导体材料制备过程中起着重要作用的材料。
它被广泛应用于半导体器件的制造和研究中，对于提高器件的性能和可靠性起着至关重要的作用。
本文将从靶材的定义、分类、制备方法和应用领域等方面进行介绍，以帮助读者更好地了解这一重要的材料。
一、靶材的定义和分类靶材是指在半导体器件制备过程中，用于沉积或蒸发材料的基板。
它通常由纯净的金属或化合物制成，具有高纯度和均匀性。
根据不同的应用需求，靶材可以分为金属靶材、氧化物靶材、氮化物靶材、硅化物靶材等多种类型。
金属靶材是最常用的一种靶材，广泛应用于半导体器件的制备中。
常见的金属靶材有铝靶、铜靶、钛靶等。
这些金属靶材具有良好的导电性和导热性，可以用于制备导电层或散热层。
氧化物靶材是由金属和氧元素组成的化合物，具有良好的绝缘性能和化学稳定性。
常见的氧化物靶材有二氧化硅靶、氧化铝靶等。
这些氧化物靶材可以用于制备绝缘层或阻挡层。
氮化物靶材是由金属和氮元素组成的化合物，具有优异的机械性能和热导性能。
常见的氮化物靶材有氮化硅靶、氮化铝靶等。
这些氮化物靶材可以用于制备机械支撑层或热传导层。
硅化物靶材是由金属和硅元素组成的化合物，具有良好的机械性能和化学稳定性。
常见的硅化物靶材有硅化钨靶、硅化铝靶等。
这些硅化物靶材可以用于制备机械支撑层或阻挡层。
二、靶材的制备方法靶材的制备方法根据不同的材料类型和应用需求有所不同。
以下是一些常见的靶材制备方法：1.熔炼法：将高纯度的金属或化合物加热至熔点，然后冷却凝固成块状的靶材。
2.沉积法：在基板上沉积金属或化合物材料，然后将其剥离得到靶材。
3.粉末冶金法：将金属或化合物粉末按照一定比例混合，然后通过高温烧结得到靶材。
4.薄膜法：将金属或化合物材料蒸发或溅射到基板上，然后冷却形成薄膜状的靶材。
5.化学气相沉积法：将金属或化合物前驱体气体在基板上分解沉积，然后得到靶材。
三、靶材的应用领域靶材广泛应用于半导体器件的制备和研究中，常见的应用领域包括：1.集成电路制造：靶材可以用于制备导电层、绝缘层、阻挡层等。
靶材
简介
材质分类
镍靶Ni、钛靶Ti、锌靶Zn、铬靶Cr、镁靶Mg、铌靶Nb、锡靶Sn、铝靶Al、铟靶In、铁靶Fe、锆铝靶ZrAl、 钛铝靶TiAl、锆靶Zr、铝硅靶AlSi、硅靶Si、铜靶Cu、钽靶Ta、锗靶Ge、银靶Ag、钴靶Co、金靶Au、钆靶Gd、 镧靶La、钇靶Y、铈靶Ce、不锈钢靶、镍铬靶NiCr、铪靶Hf、钼靶Mo、铁镍靶FeNi、钨靶、W等。
平面显示器（FPD)这些年来大幅冲击以阴极射线管(CRT)为主的电脑显示器及电视机市场，亦将带动ITO靶材 的技术与市场需求。如今的iTO靶材有两种．一种是采用纳米状态的氧化铟和氧化锡粉混合后烧结，一种是采用 铟锡合金靶材。铟锡合金靶材可以采用直流反应溅射制造ITO薄膜，但是靶表面会氧化而影响溅射率，并且不易 得到大尺寸的台金靶材。如今一般采取第一种方法生产ITO靶材，利用L}IRF反应溅射镀膜．它具有沉积速度 快．且能精确控制膜厚，电导率高，薄膜的一致性好，与基板的附着力强等优点l。但是靶材制作困难，这是因为 氧化铟和氧化锡不容易烧结在一起。一般采用ZrO2、Bi2O3、CeO等作为烧结添加剂，能够获得密度为理论值的 93%~98%的靶材，这种方式形成的ITO薄膜的性能与添加剂的关系极大。日本的科学家采用Bizo作为添加剂， Bi2O3在820Cr熔化，在l500℃的烧结温度超出部分已经挥发，这样能够在液相烧结条件下得到比较纯的ITO靶材。 而且所需要的氧化物原料也不一定是纳米颗粒，这样可以简化前期的工序。采川这样的靶材得到的ITO薄膜的屯 阻率达到8．1×10n-cm，接近纯的ITO薄膜的电阻率。FPD和导电玻璃的尺寸都相当火，导电玻璃的宽度甚至可以 达到3133_，为了提高靶材的利用率，开发了不同形状的ITO靶材，如圆柱形等。2000年，国家发展计划委员会、 科学技术部在《当前优先发展的信息产业重点领域指南》中，ITO大型靶材也列入其中。
vtto靶材成分
vtto靶材成分VTTO靶材成分VTTO靶材是一种用于核反应堆中的中子吸收材料，主要用于控制反应堆的中子通量和温度。
VTTO靶材的成分是多种元素的混合物，下面将详细介绍其成分。
一、主要成分1. 铀：铀是VTTO靶材的主要成分之一。
铀是一种放射性元素，可以通过核裂变释放大量能量，并产生新的中子。
在反应堆中，铀被用作燃料，同时也被用作吸收材料。
2. 钨：钨是VTTO靶材中另一个重要的元素。
钨具有高密度和高熔点等特点，在反应堆中可以起到吸收中子和控制温度的作用。
3. 铜：铜是VTTO靶材中常见的金属元素之一。
它具有良好的导电性和导热性，在反应堆中可以起到传递热量和电力的作用。
二、其他成分1. 铝：铝是VTTO靶材中常见的轻金属元素之一。
它具有良好的可塑性和耐腐蚀性，在反应堆中可以起到结构支撑和导热的作用。
2. 铁：铁是VTTO靶材中常见的金属元素之一。
它具有良好的强度和耐腐蚀性，在反应堆中可以起到结构支撑和传递热量的作用。
3. 碳：碳是VTTO靶材中常见的非金属元素之一。
它具有良好的化学稳定性和高温耐受性，在反应堆中可以起到控制温度和吸收中子的作用。
4. 锡：锡是VTTO靶材中常见的金属元素之一。
它具有良好的可塑性和耐腐蚀性，在反应堆中可以起到结构支撑和传递热量的作用。
5. 铬：铬是VTTO靶材中常见的金属元素之一。
它具有良好的抗氧化性和耐腐蚀性，在反应堆中可以起到结构支撑和传递热量的作用。
三、总结综上所述，VTTO靶材成分主要包括铀、钨、铜等重要元素以及铝、铁、碳、锡、铬等其他辅助元素。
这些元素在反应堆中起到吸收中子、控制温度、传递热量和支撑结构等作用，保证了反应堆的稳定运行。
靶材 半导体
靶材半导体靶材是半导体工业中重要的材料之一。
它在半导体器件的制造过程中起到了至关重要的作用。
本文将从靶材的定义、种类、制备方法和应用等方面进行介绍，以便读者更好地了解半导体靶材。
靶材是指在半导体器件制造过程中用于沉积材料的一种材料。
它通常是一块纯度极高的材料，具有良好的电学、热学和化学性质。
根据材料的不同，靶材可以分为金属靶材、氧化物靶材和化合物靶材等多种类型。
金属靶材是最常见的一种靶材。
它由纯金属制成，常用的金属靶材有铝、铜、铁、钛等。
金属靶材具有良好的导电性能和热传导性能，可以用于制备金属层和金属化合物层。
氧化物靶材是由金属氧化物制成的靶材。
常用的氧化物靶材有二氧化硅、氧化铝、氧化锌等。
氧化物靶材具有良好的绝缘性能和化学稳定性，可以用于制备绝缘层和高介电层。
化合物靶材是由多个元素组成的化合物制成的靶材。
常用的化合物靶材有氮化硅、氮化铝、碳化硅等。
化合物靶材具有特殊的电学、光学和磁学性质，可以用于制备特殊功能的半导体器件。
靶材的制备方法有多种，常见的方法包括熔融法、溅射法和化学气相沉积法等。
熔融法是将材料加热至熔点，然后快速冷却成块。
溅射法是将材料置于真空室中，通过在材料表面轰击高能粒子，使其材料飞溅到基片上形成薄膜。
化学气相沉积法是将材料的前体气体在基片表面进行热分解，形成所需的材料。
靶材在半导体工业中有广泛的应用。
它可以用于制备金属层、绝缘层和导电层等。
例如，在半导体器件的制备过程中，可以使用金属靶材进行金属层的沉积，以形成金属导线。
而氧化物靶材则可以用于制备绝缘层，以阻止电流的流动。
化合物靶材则可以用于制备发光器件和光电器件等。
靶材是半导体工业中不可或缺的材料。
它在半导体器件的制造过程中起到了至关重要的作用。
通过选择不同类型的靶材，可以实现对半导体器件的各种性能的调控和优化。
相信随着科技的不断进步，靶材在半导体工业中的应用会越来越广泛，为我们的生活带来更多的便利和创新。
铜合金靶材料
铜合金靶材料
铜合金靶材料是一种用于制备铜薄膜的原材料，广泛应用于电子、通信、汽车、航空航天等领域。
根据不同的用途和性能要求，铜合金靶材可分为多种类型，如纯铜靶材、高纯铜靶材、铜镍合金靶材、铜钴合金靶材等。
纯铜靶材是指纯度较高的铜材料，通常采用电解法制备，具有纯度高、杂质含量低、结晶组织均匀等特点。
纯铜靶材主要用于制备导电薄膜、抗电磁干扰屏蔽膜等。
高纯铜靶材是指纯度更高的铜材料，其杂质含量极低，具有更好的导电性能和机械性能。
高纯铜靶材主要用于制备高温、高强度、高导电性能的铜薄膜。
铜镍合金靶材是一种以铜和镍为主要成分的合金材料，具有优良的机械性能、导电性能和耐腐蚀性能。
铜镍合金靶材广泛应用于制备电子元件、集成电路、太阳能电池等领域的铜薄膜。
铜钴合金靶材是一种以铜和钴为主要成分的合金材料，具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性等特点。
铜钴合金靶材主要用于制备硬质薄膜、耐磨薄膜等。
在制备铜合金靶材时，需要采用先进的制备技术，如真空熔炼技术、真空浇注技术、激光打标技术等，以保证材料的纯度、组织结构和表面质量。
同时，在制备过程中还需要严格控制工艺参数，如熔炼温度、浇注速度、冷却速度等，以保证制备出的铜合金靶材具有优良的性能和稳定性。
应用于半导体的靶材种类
应用于半导体的靶材种类
半导体制备中使用的靶材种类多种多样，常见的包括：
1. 硅，作为最常见的半导体材料，硅靶材被广泛用于制备集成电路和太阳能电池等领域。
2. 氮化镓，氮化镓靶材在制备高电子迁移率场效应晶体管（HEMT）和激光二极管等方面具有重要应用。
3. 磷化铟，磷化铟靶材常用于制备光电子器件，如LED和激光器。
4. 砷化镓，砷化镓靶材在半导体激光器和太阳能电池等领域有重要应用。
5. 氮化硼，氮化硼靶材常用于制备高温超导材料和防护涂层等领域。
6. 氧化铝，氧化铝靶材在制备绝缘层和透明导电薄膜等方面应用广泛。
除了以上列举的靶材外，还有许多其他材料如碲化镉、硒化铟等在半导体制备中也具有重要作用。
这些不同种类的靶材在半导体工业中扮演着至关重要的角色，为制备各种电子器件提供了丰富的材料选择。
靶材简介介绍
面临国际竞争压力，国内企业 需要提高自身竞争力
环保和能源消耗问题成为行业 发展的挑战
靶材在未来的应用和发展方向
半导体、平板显示、太阳能等领域需求将持续增长
高性能、高纯度、高精度靶材将成为发展方向
3D打印等新兴技术将对靶材产业产生影响
绿色生产和循环经济将成为行业发展的重要方向
05
靶材生产设备与技术
靶材的分类
• 靶材主要分为金属靶材和非金属靶材两大类。其中，金属靶材包括铜、铝、铁、钴、镍等常见金属靶材，以及一些稀有金 属靶材如钨、钼等；非金属靶材则包括硅、锗、碳化硅等半导体材料，以及磷、砷、锑等非金属元素靶材。
靶材的主要应用领域
• 靶材的主要应用领域包括集成电路制造、显示面板制造、太 阳能电池制造等。在集成电路制造中，靶材主要用于制作金 属导线、互连线、电阻器等元件；在显示面板制造中，靶材 主要用于制作像素电极、彩色滤光片、液晶材料等元件；在 太阳能电池制造中，靶材主要用于制作电极、导线等元件。
化学气相沉积(CVD)
利用化学反应将气体转化为薄膜，沉积在基底材料上。
物理气相沉积(PVD)
利用物理方法将固体材料转化为薄膜，沉积在基底材料上。
热解法
利用高温分解有机物或聚合物，获得非金属薄膜。
靶材制造过程中的质量控制
01
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原材料控制
严格控制原材料的纯度、 成分、粒度等参数，确保 靶材质量的稳定性。
THANKS
感谢观看
靶材生产过程中的环保与安全问题
有害气体排放
靶材生产过程中会产生一些有害气体，如熔炼过程中的氧 化物气体、热处理过程中的燃烧废气等，需要采取相应措 施进行治理和排放。
废渣处理
靶材生产过程中会产生一些废渣，如熔炼过程中的炉渣、 表面处理过程中的研磨废料等，需要进行妥善处理和回收 利用。
靶材行业分析报告
靶材行业分析报告靶材行业分析报告定义靶材是指在核科学领域、特殊光学、超硬度材料等领域中用来产生或负载材料的一类材料。
靶材具备高纯度、高稳定性、高密度等特点，是制备薄膜、电池、光纤等高科技领域中必不可少的核心原料，也是开展核能研究的重要基础材料。
分类特点按材料分类，靶材主要包括金属靶材、化合物靶材和合金靶材。
金属靶材是指单质金属材料，如铜靶材、铬靶材等；化合物靶材是指由两种或两种以上的元素组成的化合物，如氮化铟靶材、氧化锆靶材等；合金靶材是由两种或两种以上金属组成的混合材料，如钛铝合金靶材、铬铝合金靶材等。
产业链靶材产业链涉及材料制备、设备制造、薄膜加工、光伏组件制造等多个环节。
材料制备主要包括原材料采购、精细化学品制备、合成靶材等；设备制造涵盖了真空设备、膜层控制设备、加热设备等；薄膜加工主要包括蒸发、溅射、离子束辅助沉积等技术；光伏组件制造主要包括晶体生长、硅切割、多晶硅加工等。
发展历程中国靶材发展历程可以追述到上世纪80年代，当时靶材生产厂家仅有不到5家。
自改革开放以来，国内靶材行业发展迅速，企业数量增长到数十家，涉及多种不同材质的靶材。
目前国内靶材企业总数超过50家，其中核心竞争企业约有20家。
随着技术进步和市场需求转型，行业呈现出高速增长、市场竞争不断加剧、行业生态趋于成熟的发展势头。
行业政策文件目前，国内靶材行业的主要政策文件包括《航空工业靶材管理办法》、《国防科技工业靶材管理办法》、《国家发展改革委关于调整粒子加速器靶材进口关税等政策的通知》、《关于加强靶材国产化工作的意见》等。
经济环境近年来，我国靶材行业在国际市场竞争中占据了不俗的地位，在国内市场也稳定占据一定的优势。
伴随着国家支持政策和市场需求的逐步提升，靶材行业的发展速度越来越快，成为具有广阔市场前景的朝阳行业。
社会环境随着全球经济一体化的加速，靶材行业面临着来自国内外的激烈竞争与挑战。
同时，国家研究投入逐步加强，社会对高科技领域的靶材需求也日益增长，正在推动这一行业向技术升级、市场国际化和产业集约化方向转型。
靶材制造流程
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不同种类靶材的应用及优缺点比较
不同种类靶材的应用及优缺点比较靶材是几乎所有电子器件中不可或缺的材料之一，因为靶材能够提供独特的物理和化学性质，这些性质可以用于制造微型电路板、半导体芯片、纳米材料、薄膜涂层等各种电子部件。
不同种类的靶材具有不同的化学成分和物理特性，因此在不同的应用场合下，其优缺点也不同。
常见的靶材类型：金属靶材：金属靶材由铝、铜、钛、锌等元素制成，是最简单、最经济的一种靶材类型之一。
它们广泛用于电子、半导体、光学等领域的薄膜涂层，以及镀膜、PVD制备、表面涂层等多个应用场景。
然而，这些金属靶材制备的薄膜质量不如其他靶材，并且薄膜制作过程需要高真空条件。
●氧化物靶材：氧化物靶材由金属和氧化物分子组成，如氧化铝、氧化锌、氧化镁等。
它们具有良好的化学稳定性和光学性能，在透明导电薄膜、磁性材料等领域应用广泛。
与金属靶材相比，氧化物靶材的薄膜具有较高的光学透射率和电学导电性能，同时制备的过程需要更高的温度和真空度。
●碳化物靶材：碳化物靶材主要包括碳化硅、碳化钨等，该类靶材具有良好的高温、耐磨性能和防腐蚀性能，广泛应用于太阳能电池器件、紫外线传感器等领域。
碳化物靶材的制备工艺复杂，成本较高，但其薄膜质量优异，可制备出高品质的多层薄膜。
●磁性材料靶材：磁性材料靶材主要包括铁、镍、钴等，该类靶材具有良好的磁性能，并广泛应用于磁记录材料、磁性传感器及电子存储器件等领域。
磁性材料靶材的制备工艺复杂，要求真空度高、精度高，成本也较高。
应用场景：●金属靶材广泛应用于电子、半导体、光电等领域的薄膜涂层，以及镀膜、PVD制备、表面涂层等多个应用场景。
●氧化物靶材在透明导电薄膜、磁性材料等领域应用广泛，例如涂层制备、表面加工等。
同时，它们也是太阳能电池器件的重要组成部分。
●碳化物靶材在太阳能电池器件、紫外线传感器等领域得到广泛应用，尤其是其在微纳加工和新型高硬度刀具等方面的应用有极高的潜力。
●磁性材料靶材广泛用于磁记录材料、磁性传感器、磁性存储器件等领域。
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TiN的一些特性 的一些特性
作为太阳能光谱选择薄膜，其光学性能的 好坏严格的依赖于钛与氮的化学计量比。 在稳定氮气和氩气分压不变的条件下，通 过调节溅射功率，可改变膜层中Ti/N原子数 比，以达到最佳光学性能。
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TiN的一些特性 的一些特性
实验表明，当含氮量偏高时，色泽开始偏 红，含钛量偏高时，色泽开始偏浅黄，两 者的Tvis/Tnir均开始下降。此外，由于玻璃 基片表面对氮气和氧气的吸附，造成了靠 近基底处成膜区含氮量和含氧量偏高，这 可通过适当地改变溅射功率的方法，以及 基底加负偏压的方法得到改善。
靶材的选用原则
随着溅射镀膜特别是磁控溅射镀膜技术的 日益发展，目前，几乎可以说，对任何材 料都可以通过离子轰击在靶材被溅射并其 涂布到某种基材上。但是由于靶材对溅射 膜的质量有着重要的影响，因此对靶材的 要求也更加严格。
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靶材
燿正达靶材科技(深圳 有限公司 燿正达靶材科技 深圳)有限公司 深圳 关永锋 08/07/05
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在满足膜性能要求的前提下，靶材与基材 的热膨胀系数的差值越小越好，借以减小 溅射膜热应力的影响 根据膜的用途与性能的要求，所选用的靶 材必须满足纯度、杂质含量、组分均匀性、 机械加工精度等技术要求。
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靶材分类
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按靶材的应用领域， 按靶材的应用领域，材质及靶材形状的不同 的分类
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TiN的一些特性 的一些特性
氮化钛薄膜以其极高的熔点和硬度、良好的耐腐 性以及珠黄金色泽。氮化钛结构是由离子键、金 属键混全结合而成的，其中氮的p轨道能级低于费 米能级，这将导致自由电子的有些类似于金属的d 轨道上的运动。这位的电子结构不仅会使氮化钛 具有良好的导电性，也会导致氮化钛薄膜的光学 性能与金、银等贵金属薄膜相类似：膜较薄时， 在可见光区半透明及红外区高反射
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描述
标准Low-E膜玻璃的基本结构为：底层电介质层（TiO2） ／种子层／银层／阻挡层／顶层电介质 其中起反射远红外线作用的主要功能层为银层，但由于 银层的特点会造成透光低、反光高，而且容易受到腐蚀 或机械磨损 所以需要底层电介质膜层（ TiO2 ）和顶层电介质层， 其作用是通过光学干涉原理，提高玻璃透光率、降低反 光率，调节外观色泽的作用，并提高玻璃的耐化学腐蚀 和机械摩擦能力。 底层电介质层（ TiO2 ）还可以增加银层和玻璃的附着 能力，改善银层成核结膜条件。
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玻璃的透光性与 透明有区别吗？ 透明有区别吗？
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概念
一般说来，玻璃是透明的， 一般说来，玻璃是透明的，玻璃用来采光正是基 于它的透明， 于它的透明，玻璃的透明是它的传统基本属性之 也为人们所熟知。但是玻璃的透光性， 一，也为人们所熟知。但是玻璃的透光性，它与 透明性是两个概念，透光不一定透明。 透明性是两个概念，透光不一定透明。 玻璃的透光性具有极好的装饰效果， 玻璃的透光性具有极好的装饰效果，应用玻璃的 透光性，可使室内的光线柔和、恬静、温暖。 透光性，可使室内的光线柔和、恬静、温暖。室 内光线过强会刺激人眼，使人躁动不安。 内光线过强会刺激人眼，使人躁动不安。应用玻 璃的透光性可消除这些不利因素
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标准Low-E 标准
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双Байду номын сангаасLow-E 双银
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在靶材选用上， 除了应按其膜本身的用 途进行选择外，考虑如 下几个问题是十分必要 的：
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靶材成膜后应具有良好的机械强度 和化学稳定性。 靶材成膜后与基材的结合必须牢固， 否则应采取与基材具有较好结合力的 膜材，先溅射一层底膜后再进行所需 膜层的制备。 作为反应溅射成膜的膜材必须易与反 应气体生成化合物膜。
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膜层中的运用
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分类方法 应用领域 应用实例 半导体膜、介质膜、光学膜、玻璃镀膜 金属靶材(Al、Sn、Zn、Ti、Ni、Cr、Zr、Ir、 Ag、 Au、Pt、Hf、Nb、Cu、W、Mo、To等) 合金靶材(金铟、不锈钢、铜锡、镍铬、钛铝、 钛锆、钛金、金银、金镍、金钯、钨钼等) 磁性靶材(纯铁、坡莫合金等) 氧化物靶材(氧化铟锡、陶瓷等) 靶材形状 板状、管状、线状、棒状
TiN的一些特性 的一些特性
氮化物薄膜具有许多优良的性质，因此得 到了广泛的应用。其中TiN薄膜是Ⅲ一V族 化合物，具有较大的能隙、低电导、高热 导率、较大的压电性、高声速、良好的高 温稳定性和化学稳定性以及很高的透光性 TiN薄膜的最大特点是具有良好的抗氧化性 和极佳的耐腐蚀能力
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