文／郭詠澧

「靶材」（Sputtering Target）是什麼？靶材就是濺鍍（Sputtering）製程中的「原料板」，被離子轟擊後將材料原子「噴」到基板上，形成精密薄膜的核心材料。

極薄奈米 功能薄膜



簡單來說，靶材是一塊高純度的固體材料，在真空環境中被高能離子轟擊後，其表面原子會被「濺射」出來，並沉積在基板（如晶圓、玻璃）上，形成一層極薄的奈米級功能薄膜。

靶材因材料可分為：

1. 金屬靶材：銅靶、鋁靶、鈦靶、鉭靶、鎢靶、鈷靶等，主要應用在積體電路導線、阻擋層、黏著層。貴金屬金、鉑、鈀也可以製作成靶材，應用於電極、接點、感測器。

2. 陶瓷靶材：常見材料有氮化鈦、氮化鉭，應用於擴散阻擋層、硬質鍍膜。

3. 合金靶材：有鋁銅合金、鈦鎢合金、鎳鉻合金等特種合金靶材，應用在特定電阻或機械特性的薄膜。

材料應用 數高科技



靶材應用在下列領域：

1. 半導體芯片製造：用於芯片內部導電線路、阻擋層、電極結構的金屬薄膜。

2. 平板顯示：觸摸屏、液晶顯示屏的透明導電膜。

3. 太陽能電池：應用於薄膜太陽能電池的吸光層與電極層。

4. 光學鍍膜：鏡片、裝飾鍍膜的超硬耐磨膜層。

靶材的品質會直接影響薄膜的電學、光學特性及最終產品良率，因此有以下嚴格要求：

1. 超高純度：半導體級靶材純度通常需達99.999%（5N）以上，以避免雜質汙染薄膜。

2. 均勻微觀結構：晶粒大小與分布需均勻，確保濺射速率一致，薄膜厚度一致。

3. 高密度與低孔隙率：減少濺射過程中的顆粒（Particle）產生。

4. 良好的機械性能：需具備足夠強度以承受安裝與運轉時的應力。

5. 與背板良好接合：靶材通常需焊接在銅製背板上，以利散熱與固定。

靶材屬於高技術門檻的關鍵材料，尤其在半導體領域，長期由美國、日本、德國少數國際大廠主導；近年來，隨著半導體供應鏈在地化與國產化趨勢，中國大陸與台灣等地已開始積極發展靶材自主技術。