钛圆靶：TA2 TC4 材质、规格、性能及应用全解析-仟亿拓达

采购单写"钛圆靶 Φ100×40，TA2"，供应商发来一张 TA2 锻圆饼——这块料上机台溅射三天就结瘤，膜厚跑偏

钛圆靶和钛圆饼（锻件毛坯）长得像，但不是一个东西。圆饼按 GB/T 2965 锻件交货，看强度和锻造比；圆靶按溅射靶材规范交货，看纯度、晶粒、密度均匀性和绑定质量。把锻圆当靶材用，杂质分布不均、晶粒粗、内部有锻后流线，磁控溅射会出现"跑道状腐蚀+局部结瘤"，膜层颜色都不一致。
这篇把钛圆靶的材质分流（TA2 / TC4）、常用规格、纯度晶粒门槛、绑定方式、应用选型一次讲清，采购拿供应商的靶材检验报告（GDMS+金相+超声）对照看，真假靶材一眼筛。

一、先划界：钛圆靶是"镀膜耗材"，不是"结构锻件"

磁控溅射里，靶材是被高能离子轰击、自身原子飞出去落在玻璃/硅片/刀具上成膜的消耗件。所以它要的不是"扛压力"，而是：

· 纯度够：工业装饰 2N8-3N5，半导体/光学 4N-5N；
· 晶粒细而匀：通常 ≤50μm（高端 ≤30μm），粗晶粒=溅射速率忽快忽慢；
· 致密无孔洞：超声探伤无 Φ≥0.5mm 当量缺陷，气孔一打就掉渣；
· 能绑定背板：高功率溅射发热大，靶坯需用铟或环氧焊到 Cu / CuW 背板上散热；
· 表面 Ra≤0.8μm：镜面级抛光，减少弧光放电。

前面讲的 TA2 板/管/法兰走 GB/T 3621/3624/20592+47028，是"结构材"；本篇 TA2/TC4 圆靶走 GB/T 3620.1（牌号成分）+ SJ/T 11609-2016（溅射靶材通用条件）+ ASTM B348/B265，是"功能材"——两套标准不混用。[7,14](@ref)

二、TA2 靶 vs TC4 靶：纯钛走量，合金走性

[提醒] 半导体 90nm 以下节点阻挡层（Ti/TiN）用高纯 TA1/TA2 靶（4N5-5N），不用 TC4——V 是芯片碱金属污染项；TC4 靶的价值在"耐磨涂层"不在"高纯导电膜"。[6,12](@ref)

三、常用规格：小圆盘与大尺寸两档

行业常见圆靶尺寸（直径×厚度，mm）：

· 实验室/小腔体：Φ40×17、Φ50×20、Φ63×32、Φ65×40；
· 工业装饰/工具涂层主流：Φ60×30、Φ85×35、Φ90×40、Φ95×45、Φ100×32 / Φ100×40 / Φ100×45；
· 半导体/光学大圆靶：Φ152.4×42（6 英寸级阴极）、Φ160×12（薄盘）、Φ200×40；
· 厚度公差通常 ±0.1mm，平行度 ≤0.05mm，表面 Ra≤0.8μm（高端 ≤0.4μm）。[2,8,14](@ref)

圆靶高度（厚度）按阴极功率设计，经验值每 kW 对应靶高 ≥50mm；太薄散热不够、太厚浪费材料。旋转管靶另算（利用率 70-80%），本篇只讲平面圆靶。

四、纯度与晶粒：靶材的两条硬门槛

纯度档位（以 TA2 基为例）：

· 2N8（99.2%-99.5%）：工业装饰、五金件仿金膜，性价比档；
· 3N（99.9%）：刀具 TiN 底层、普通工具涂层；
· 3N5（99.95%）：光伏、光学镜头增透膜；
· 4N（99.99%）/ 4N5（99.995%）：半导体阻挡层、平板显示；
· 5N（99.999%）：先进制程、EUV 反射镜多层膜。

晶粒：常规靶 ≤50μm，高端 HIP 工艺 ≤15-30μm，ASTM 晶粒度 ≥7 级；晶粒不均=溅射速率斑点化=膜厚波纹。杂质重点控 Fe（≤50ppm 高端）、O（≤300ppm）、C（≤100ppm），GDMS 报告说话。[3,6](@ref)

五、绑定背板与验收：靶坯不能直接上机

高功率溅射（≥5kW）靶坯必须绑背板：

· 背板材质：无氧铜（导热好）或 CuW（低膨胀，大尺寸用）；
· 绑定方式：铟焊（中低功率、可返修）、环氧（高真空、不可拆）、扩散焊（高端）；
· 绑定质量：超声 C 扫查空胶面积 ≤2%，否则局部过热脱靶；
· 靶材本体验收：GDMS 成分+金相晶粒+超声探伤+尺寸报告+表面粗糙度，五项齐全才算靶材交货，只给锻件 MTC 的不算数。

六、选型一句话分流

装饰镀膜/五金仿金/TiN 刀具底层/海水防腐 → TA2 靶，3N-4N 按预算；
光伏背电极/平板显示透明导电膜 → TA2 靶 4N 级；
半导体阻挡层/TiN 电极 → TA1/TA2 靶 4N5-5N（控 V/Fe）；
刀具 TiAlN 耐磨层底层/医械表面/航天耐磨膜 → TC4 靶，3N-4N；
硝酸环境镀膜设备内衬件 → TA9/Gr7 靶（含 Pd，非本篇主线）。

把"应用（装饰/刀具/半导体/光伏）+ 腔体阴极尺寸 + 纯度档（3N/4N/5N）+ 是否含绑定背板"发到 ceo@sxqytd.com，或打 0917-3557966，宝鸡仟亿拓达技术部当天回一份《钛圆靶（TA2/TC4）选型与验收单》——纯度档怎么选、Φ100×40 还是 Φ152.4×42、绑定铟焊还是环氧、GDMS 报告查哪几项，一次写清，拿去和任何靶材厂对账都用得上。

陕西仟亿拓达科技有限公司｜宝鸡高新大道 188 号院 4 幢 A403｜钛材销售+非标定制+外协配套。不自有 VAR 炉/电子束熔炼/靶材绑定产线，钛圆靶由具靶材资质外协方按 SJ/T 11609-2016 供货（GDMS+金相+UT 报告齐全），本司验 MTC 与绑定 C 扫报告；不供半导体原厂认证靶（如 5N 晶圆级需原厂资质），不出具伪造纯度证书。

本文由人工智能工具辅助起草，经宝鸡仟亿拓达技术部人工审核、修改并确认发布。不评同行、不点名、不虚构评分、不报死价；全文无"最好/最低/第一/唯一/100%"等绝对化表述。钛圆靶执行 GB/T 3620.1（牌号成分）+ SJ/T 11609-2016（溅射靶材通用）+ ASTM B348/B265，不按 GB/T 2965 锻件或 GB/T 3621 板材交货；TA2=Gr2=R50400（纯钛，靶材纯度 2N8-4N5，晶粒≤50μm），TC4=Ti-6Al-4V=Gr5=R56400（Al 5.5-6.75%/V 3.5-4.5%，靶材 3N-4N）；常见规格 Φ40×17 / Φ63×32 / Φ100×40 / Φ152.4×42 / Φ160×12（mm），厚度公差±0.1、Ra≤0.8μm；绑定背板 Cu/CuW，铟焊或环氧，超声 C 扫空胶≤2%；半导体阻挡层用高纯 TA1/TA2（4N5-5N）不用 TC4（V 污染），TC4 靶主走耐磨/医械/航天涂层；与 155 篇 TA2/TC4 结构材成分一致但验收体系不同（靶材看 GDMS+晶粒+绑定，结构材看力学+UTⅡ级）。