盡管制備方法看似成熟,但實(shí)際操作中仍有不少難題需要攻克:
成分配比的性:氧化錫的摻雜量通??刂圃?-10%之間,過高會(huì)導(dǎo)致透明度下降,過低則影響導(dǎo)電性。如何在微觀尺度上實(shí)現(xiàn)均勻混合,是一個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)。
靶材密度:低密度靶材在濺射時(shí)容易產(chǎn)生顆粒飛濺,導(dǎo)致薄膜出現(xiàn)缺陷。提高密度需要優(yōu)化壓制和燒結(jié)條件,但這往往伴隨著成本的上升。
微觀結(jié)構(gòu)的控制:靶材內(nèi)部的晶粒大小和分布會(huì)影響濺射的穩(wěn)定性。晶粒過大可能導(dǎo)致濺射不均,而過小則可能降低靶材的機(jī)械強(qiáng)度。
熱應(yīng)力管理:在高溫?zé)Y(jié)過程中,靶材可能因熱膨脹不均而產(chǎn)生裂紋,影響成品率。
這些難點(diǎn)要求制造商在設(shè)備、工藝和質(zhì)量控制上投入大量精力。
在智能手機(jī)、平板電腦、超清電視的光滑屏幕背后,ITO靶材(氧化銦錫)是賦予其透明導(dǎo)電魔力的核心材料。作為ITO靶材的關(guān)鍵成分,銦(In)的穩(wěn)定供應(yīng)直接關(guān)系到全球萬億級(jí)顯示產(chǎn)業(yè)的命脈。然而,這種稀散金屬的地緣分布不均(中國(guó)儲(chǔ)量占全球70%以上)和原生礦產(chǎn)的有限性,使得銦的回收再利用不再是環(huán)保課題,更成為保障產(chǎn)業(yè)、實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈韌性的“閉環(huán)”革命。
閉環(huán)之困:損耗與機(jī)遇并存
ITO靶材在濺射鍍膜過程中利用率通常僅30%左右,大量含銦廢料(廢舊靶材、邊角料、鍍膜腔室廢料)隨之產(chǎn)生。過去,這些價(jià)值的廢料往往被簡(jiǎn)單處理或堆積。建立從“廢靶材→再生銦→新靶材”的閉環(huán)體系,成為破解資源約束的黃金路徑。
銦回收的難點(diǎn)在于其“稀”與“散”。一部廢舊手機(jī)含銦量不足0.02克,且深嵌于多層結(jié)構(gòu)的液晶面板中,與玻璃、塑料、其他金屬緊密復(fù)合。傳統(tǒng)的物理拆解難以分離,濕法冶金(酸/堿浸出)則面臨成分復(fù)雜、雜質(zhì)干擾、易產(chǎn)生二次污染等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。