ULPMAT

硫化亜鉛

Chemical Name:
硫化亜鉛
Formula:
ZnS
Product No.:
301600
CAS No.:
1314-98-3
EINECS No.:
215-251-3
Form:
スパッタリングターゲット
HazMat:
Product ID Formula Purity Dimension Inquiry
301600ST001 ZnS 99.99% Ø 25.4 mm x 3.175 mm Inquire
301600ST002 ZnS 99.99% Ø 50.8 mm x 3.175 mm Inquire
301600ST003 ZnS 99.99% Ø 50.8 mm x 6.35 mm Inquire
301600ST004 ZnS 99.99% Ø 76.2 mm x 6.35 mm Inquire
301600ST005 ZnS 99.99% Ø 101.6 mm x 3.175 mm Inquire
301600ST006 ZnS 99.99% Ø 152.4 mm x 3.175 mm Inquire
301600ST007 ZnS 99.99% Ø 152.4 mm x 6.35 mm Inquire
Product ID
301600ST001
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 25.4 mm x 3.175 mm
Product ID
301600ST002
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 50.8 mm x 3.175 mm
Product ID
301600ST003
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 50.8 mm x 6.35 mm
Product ID
301600ST004
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 76.2 mm x 6.35 mm
Product ID
301600ST005
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 101.6 mm x 3.175 mm
Product ID
301600ST006
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 152.4 mm x 3.175 mm
Product ID
301600ST007
Formula
ZnS
Purity
99.99%
Dimension
Ø 152.4 mm x 6.35 mm

硫化亜鉛(ZnS)スパッタリングターゲットとは?

硫化亜鉛 スパッタリングターゲットは、亜鉛と硫黄をほぼ1:1の化学量論比で含む複合セラミック材料です。ZnSはII-VI化合物半導体に分類され、約3.5~3.7eVのワイドバンドギャップを有しています。このワイドバンドギャップにより、可視光から赤外波長まで高い透明性が要求される光学コーティングに使用されています。

ULPMATは、微細構造が制御され、不純物レベルが低く、安定した成膜挙動を示す高密度ZnSスパッタリングターゲットを、研究および工業規模のPVD用途の両方に提供しています

硫化亜鉛スパッタリングターゲットの材料特性

ZnSは、成膜条件によって半導体と光学セラミックの両方の特性を示します。

  • 主な物性
  • 化学式ZnS
  • 結晶構造閃亜鉛鉱(立方晶)/ウルツ鉱(六方晶)
  • 理論密度: ~4.09 g/cm³
  • 溶融/分解挙動:~1,185°C (真空条件下での部分分解)
  • バンドギャップエネルギー: 3.5 – 3.7 eV
  • 透過範囲~0.4 µm – 12 µm(膜密度および構造による)
  • 屈折率 (n): 550 nmで~2.2 – 2.5
  • 光吸収は以下の場合に著しく増加する:
  • 酸素汚染 > ~100 ppm
  • フィルム成長における硫黄欠乏

ZnSスパッタリングターゲットの性能 薄膜蒸着

ZnSターゲットは、その化合物の性質から、一般的にRFマグネトロンスパッタリングシステムで使用される。

典型的なスパッタリングプロセスウィンドウ :
RFパワー密度: 1 – 5 W/cm²
使用圧力: 2 – 10 mTorr (Ar雰囲気)
基板温度: < 200°Cを推奨
成膜ガスアルゴン(Ar)、場合によってはO₂ < 1-3%に制御
プロセス動作の考慮事項
低圧(<2mTorr):膜密度は高いが、応力リスクが増大
高出力(>5 W/cm²):硫黄の再蒸発リスク増大
高温(>250℃):化学量論的偏差が生じる可能性がある。

ZnSスパッタリングでターゲット密度が重要な理由

ターゲット密度はプラズマの安定性と膜質に直接影響します。

高密度ターゲット(理論密度95%以上)は以下を提供します:

  • スパッタリング均一性の向上
  • パーティクル発生の低減
  • より優れた化学量論的制御

低密度のターゲットの導入

  • マイクロボイド関連アーク
  • 不安定な蒸着速度
  • 不均一な薄膜成長

化学量論的制御と膜質

ZnS薄膜の性能は、Zn:S比の制御に大きく依存する。

  • 理想的な化学量論:Zn:S≈ 1:1
  • 硫黄が不足すると
    • 可視域での光吸収の増加
    • 赤外線透過率の低下
    • 膜構造の欠陥密度が高くなる

100ppmを超える酸素汚染は光学的損失を著しく増加させ、500ppm前後では膜の透明性を著しく劣化させる。

硫化亜鉛スパッタリングターゲットの製造プロセス

ULPMAT ZnSターゲットは、制御されたセラミック加工条件下で製造されます:

  • 高純度 ZnS原料の選択(99.99)
  • 粒子径の制御(D50は通常マイクロメートル範囲)
  • コールドプレスまたはホットプレス成形
  • 高温焼結またはHIP高密度化
  • 平坦度と寸法制御のための精密機械加工
  • 最終検査(密度、微細構造、表面の完全性)

Z硫化物スパッタリングターゲット

光学コーティング反射防止(AR)コーティング、光学多層フィルターシステム、高透過率ウィンドウコーティングは、光学薄膜蒸着用硫化亜鉛スパッタリングターゲットの主な用途である。

赤外線アプリケーション赤外センサーウィンドウ(3-12 µmレンジシステム)、熱画像光学部品、航空宇宙光学アセンブリは、赤外光学コーティング性能のためにZnSスパッタリングターゲットを利用しています。

研究および半導体材料:II-VI化合物半導体の研究、カルコゲナイド薄膜の開発、およびフォトニックデバイスの研究は、先端材料工学の用途においてZnSスパッタリングターゲットを利用しています。

ZnSと他の光学スパッタリング材料との比較

材料 バンドギャップ IR透過率 安定性 用途
ZnS 3.5-3.7 eV 高 (~12 µmまで) 中程度 光学/IRコーティング
ZnSe ~2.7 eV 高いIR範囲 IR光学部品
CdS ~2.4 eV 限定的なIR 低い 光伝導体

技術仕様

パラメータ
材料 硫化亜鉛 (ZnS)
純度 99.99%
密度 ≥理論密度95
形状 ディスク/ロータリー/カスタマイズ
スパッタリングモード RF / マグネトロン
用途 光学およびIR薄膜

よくあるご質問

Q1:なぜZnSはRFスパッタリングで主に使用されるのですか?
A1:ZnSは化合物半導体材料であり、安定したスパッタリング制御のためにRFプラズマが必要だからです。

Q2:ZnS薄膜の光学的品質に最も影響を与えるものは何ですか?
A2:化学量論的制御と酸素汚染が最も重要な要因です。

Q3:ZnS成膜の一般的な基板温度は?
A3:硫黄の損失と組成偏差を避けるため、通常は200℃以下です。

Q4:なぜ高密度のZnSターゲットが重要なのですか?
A4:密度が高いほどプラズマの安定性が向上し、パーティクルの発生を抑えることができます。

レポート

各バッチには以下が含まれます:
分析証明書(COA)
技術データシート(TDS)
製品安全データシート(MSDS)
第三者試験報告書(ご要望に応じて

なぜ アルプマット ZnSスパッタリングターゲット?

ULPMATは安定した薄膜形成のために設計されたZnSターゲットを提供します:

  • 制御された密度と微細構造
  • 安定したスパッタリング性能
  • 低汚染リスク
  • 安定したバッチ間品質

分子式ZnS
分子量:97.45 g/mol
外観白色~淡黄色の緻密なセラミックターゲットで、表面は滑らかで均一
密度4.09 g/cm³
融点:1,850 °C
沸点:2,200 °C(分解前)
結晶構造2つの結晶形:立方晶のジンク・ブレンデ (F-43m) と六方晶のウルツ鉱 (P6₃mc)

包装:真空シールされた袋と、汚染や湿気を防ぐための箱詰め。

外箱梱包:サイズと重量に応じて選択されたカートンまたは木枠。

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