Kao što svi znamo, trend razvoja tehnologije ciljanih materijala usko je povezan s trendom razvoja filmske tehnologije u industriji primjene niže. Sa tehnološkim unapređenjem filmskih proizvoda ili komponenti u industriji primjene, ciljna tehnologija bi se također trebala promijeniti. Na primjer, proizvođači Ic-a su se nedavno fokusirali na razvoj bakrenog ožičenja niske otpornosti, za koje se očekuje da će značajno zamijeniti originalnu aluminijsku foliju u sljedećih nekoliko godina, tako da će razvoj bakrenih meta i njihovih potrebnih barijera biti hitan.
Osim toga, posljednjih godina, ravni ekran (FPD) je u velikoj mjeri zamijenio tržište kompjuterskih displeja i televizora zasnovano na katodnoj cijevi (CRT). To će također značajno povećati tehničku i tržišnu potražnju za ITO ciljevima. A tu je i tehnologija skladištenja. Potražnja za čvrstim diskovima velikog kapaciteta i diskovima velike gustine koji se mogu izbrisati i dalje raste. Sve ovo je dovelo do promjena u potražnji za ciljnim materijalima u industriji primjene. U nastavku ćemo predstaviti glavna područja primjene cilja i trend razvoja cilja u tim oblastima.
1. Mikroelektronika
U svim industrijama primjene, industrija poluvodiča ima najstrože zahtjeve za kvalitetom ciljanih filmova za raspršivanje. Sada su proizvedene silikonske pločice od 12 inča (300 epistaksa). Širina interkonekcije se smanjuje. Zahtjevi proizvođača silikonskih pločica za ciljne materijale su velike veličine, visoke čistoće, niske segregacije i finog zrna, što zahtijeva da ciljni materijali imaju bolju mikrostrukturu. Prečnik kristalnih čestica i uniformnost ciljnog materijala smatraju se ključnim faktorima koji utiču na brzinu taloženja filma.
U poređenju sa aluminijumom, bakar ima veću otpornost na elektromobilnost i nižu otpornost, što može zadovoljiti zahteve tehnologije provodnika u submikronskom ožičenju ispod 0,25um, ali donosi i druge probleme: nisku čvrstoću prianjanja između bakra i materijala organskog medija. Štaviše, lako se reaguje, što dovodi do korozije bakrenog interkonekta i prekida strujnog kola tokom upotrebe čipa. Da bi se riješio ovaj problem, između bakra i dielektričnog sloja treba postaviti sloj barijere.
Ciljni materijali koji se koriste u sloju barijere međupovezivanja bakra uključuju Ta, W, TaSi, WSi, itd. Ali Ta i W su vatrostalni metali. Relativno ga je teško napraviti, a legure kao što su molibden i hrom se proučavaju kao alternativni materijali.
2. Za ekran
Displej sa ravnim ekranom (FPD) je tokom godina u velikoj meri uticao na tržište kompjuterskih monitora i televizora zasnovanih na katodnoj cevi (CRT), a takođe će pokretati tehnologiju i potražnju tržišta za ITO ciljnim materijalima. Danas postoje dvije vrste ITO meta. Jedan je korištenje nanometarskog stanja indijevog oksida i praha kalajnog oksida nakon sinteriranja, drugi je korištenje cilja legure indij kalaja. ITO film se može proizvesti DC reaktivnim raspršivanjem na meti legure indijum-kalaj, ali površina mete će oksidirati i uticati na brzinu raspršivanja, a teško je dobiti metu od legure velike veličine.
Danas je općenito prihvaćena prva metoda za proizvodnju ITO ciljnog materijala, a to je prevlaka raspršivanjem reakcijom magnetronskog raspršivanja. Ima brzu stopu taloženja. Debljina filma se može precizno kontrolisati, provodljivost je visoka, konzistencija filma dobra, a prianjanje podloge je jako. Ali ciljni materijal je teško napraviti, jer se indijev oksid i kalaj oksid ne sinteruju lako. Generalno, ZrO2, Bi2O3 i CeO se biraju kao aditivi za sinterovanje, a ciljni materijal sa gustinom od 93%~98% od teorijske vrednosti može se dobiti. Izvedba ITO filma formiranog na ovaj način ima odličan odnos sa aditivima.
Otpornost blokiranja ITO filma dobijenog upotrebom takvog ciljanog materijala dostiže 8,1×10n-cm, što je blizu otpornosti čistog ITO filma. Veličina FPD i provodnog stakla je prilično velika, a širina provodnog stakla može doseći čak 3133 mm. Kako bi se poboljšala upotreba ciljnih materijala, razvijeni su ITO ciljni materijali različitih oblika, poput cilindričnog oblika. Godine 2000. Nacionalna komisija za planiranje razvoja i Ministarstvo nauke i tehnologije uključili su ITO velike ciljeve u Smjernice za ključne oblasti informacione industrije koje su trenutno prioritetne za razvoj.
3. Upotreba skladištenja
Što se tiče tehnologije skladištenja, razvoj tvrdih diskova velike gustine i velikog kapaciteta zahteva veliki broj gigantskih reluktantnih filmskih materijala. Višeslojni kompozitni film CoF~Cu je široko korištena struktura ogromnog reluktantnog filma. Ciljni materijal od legure TbFeCo potreban za magnetni disk je još uvijek u daljem razvoju. Magnetni disk proizveden od TbFeCo ima karakteristike velikog kapaciteta skladištenja, dugog vijeka trajanja i ponovljene mogućnosti brisanja bez kontakta.
Memorija za promenu faze (PCM) zasnovana na germanijumskom teluridu pokazala je značajan komercijalni potencijal, postaje deo NILI fleš memorije i DRAM tržište alternativne tehnologije skladištenja, međutim, u implementaciji koja se brže smanjuje, jedan od izazova na putu postojanja je nedostatak resetovanja trenutna proizvodnja može se dodatno sniziti potpuno zatvorena jedinica. Smanjenje struje resetovanja smanjuje potrošnju energije memorije, produžava vijek trajanja baterije i poboljšava propusni opseg podataka, što su sve važne karakteristike današnjih visoko prenosivih potrošačkih uređaja usmjerenih na podatke.
Vrijeme objave: 09.08.2022