Como todos sabemos, la tendencia de desarrollo de la tecnología de materiales objetivo está estrechamente relacionada con la tendencia de desarrollo de la tecnología de películas en la industria de aplicaciones posteriores. Con la mejora tecnológica de los productos o componentes cinematográficos en la industria de aplicaciones, la tecnología de destino también debería cambiar. Por ejemplo, los fabricantes de circuitos integrados se han centrado recientemente en el desarrollo de cableado de cobre de baja resistividad, que se espera que reemplace significativamente la película de aluminio original en los próximos años, por lo que el desarrollo de objetivos de cobre y sus objetivos de barrera necesarios será urgente.
Además, en los últimos años, las pantallas planas (FPD) han reemplazado en gran medida al mercado de televisores y pantallas de computadora basadas en tubos de rayos catódicos (CRT). También aumentará considerablemente la demanda técnica y de mercado de objetivos ITO. Y luego está la tecnología de almacenamiento. La demanda de discos duros de alta densidad y gran capacidad y de discos borrables de alta densidad sigue aumentando. Todo esto ha provocado cambios en la demanda de materiales objetivo en la industria de aplicaciones. A continuación, presentaremos los principales campos de aplicación de Target y la tendencia de desarrollo de Target en estos campos.
1. Microelectrónica
En todas las industrias de aplicaciones, la industria de los semiconductores tiene los requisitos de calidad más estrictos para las películas de pulverización catódica objetivo. Actualmente se han fabricado obleas de silicio de 12 pulgadas (300 epistaxis). El ancho de la interconexión está disminuyendo. Los requisitos de los fabricantes de obleas de silicio para los materiales objetivo son gran escala, alta pureza, baja segregación y grano fino, lo que requiere que los materiales objetivo tengan una mejor microestructura. El diámetro de las partículas cristalinas y la uniformidad del material objetivo se han considerado como factores clave que afectan la tasa de deposición de la película.
En comparación con el aluminio, el cobre tiene una mayor resistencia a la electromovilidad y una menor resistividad, lo que puede cumplir con los requisitos de la tecnología de conductores en el cableado submicrónico por debajo de 0,25 um, pero trae otros problemas: baja fuerza de adhesión entre el cobre y los materiales del medio orgánico. Además, reacciona fácilmente, lo que provoca la corrosión de la interconexión de cobre y la rotura del circuito durante el uso del chip. Para solucionar este problema, se debe colocar una capa de barrera entre el cobre y la capa dieléctrica.
Los materiales objetivo utilizados en la capa barrera de interconexión de cobre incluyen Ta, W, TaSi, WSi, etc. Pero Ta y W son metales refractarios. Es relativamente difícil de fabricar y se están estudiando aleaciones como el molibdeno y el cromo como materiales alternativos.
2. Para la pantalla
La pantalla plana (FPD) ha tenido un gran impacto en el mercado de televisores y monitores de computadora basados en tubos de rayos catódicos (CRT) a lo largo de los años, y también impulsará la tecnología y la demanda del mercado de materiales objetivo ITO. Actualmente existen dos tipos de objetivos de ITO. Uno es usar estado nanométrico de óxido de indio y polvo de óxido de estaño después de la sinterización, el otro es usar un objetivo de aleación de indio y estaño. La película ITO se puede fabricar mediante pulverización catódica reactiva con CC sobre un objetivo de aleación de indio y estaño, pero la superficie del objetivo se oxidará y afectará la velocidad de pulverización, y es difícil conseguir un objetivo de aleación de gran tamaño.
Hoy en día, el primer método se adopta generalmente para producir material objetivo de ITO, que es el recubrimiento por pulverización catódica mediante reacción de pulverización catódica con magnetrón. Tiene una tasa de deposición rápida. El espesor de la película se puede controlar con precisión, la conductividad es alta, la consistencia de la película es buena y la adhesión del sustrato es fuerte. Pero el material objetivo es difícil de fabricar, porque el óxido de indio y el óxido de estaño no se sinterizan juntos fácilmente. Generalmente, se seleccionan ZrO2, Bi2O3 y CeO como aditivos de sinterización, y se puede obtener el material objetivo con una densidad del 93% al 98% del valor teórico. El rendimiento de la película ITO formada de esta manera tiene una gran relación con los aditivos.
La resistividad de bloqueo de la película de ITO obtenida mediante el uso de dicho material objetivo alcanza 8,1 × 10 n-cm, que está cerca de la resistividad de la película de ITO pura. El tamaño del FPD y del vidrio conductor es bastante grande y el ancho del vidrio conductor puede incluso alcanzar los 3133 mm. Para mejorar la utilización de los materiales objetivo, se desarrollan materiales objetivo ITO con diferentes formas, como la forma cilíndrica. En 2000, la Comisión Nacional de Planificación del Desarrollo y el Ministerio de Ciencia y Tecnología incluyeron grandes objetivos de ITO en las Directrices para áreas clave de la industria de la información actualmente priorizadas para el desarrollo.
3. Uso de almacenamiento
En términos de tecnología de almacenamiento, el desarrollo de discos duros de alta densidad y gran capacidad requiere una gran cantidad de materiales de película de desgana gigante. La película compuesta multicapa CoF ~ Cu es una estructura ampliamente utilizada de película de reluctancia gigante. El material objetivo de aleación TbFeCo necesario para el disco magnético aún está en desarrollo. El disco magnético fabricado con TbFeCo tiene las características de gran capacidad de almacenamiento, larga vida útil y borrabilidad repetida sin contacto.
La memoria de cambio de fase (PCM) basada en telururo de antimonio y germanio mostró un potencial comercial significativo, se convierte en parte del mercado de memorias flash NOR y DRAM como tecnología de almacenamiento alternativa; sin embargo, en la implementación más rápida y reducida uno de los desafíos en el camino para existir es la falta de reinicio. La producción actual se puede reducir aún más con la unidad completamente sellada. La reducción de la corriente de reinicio reduce el consumo de energía de la memoria, extiende la vida útil de la batería y mejora el ancho de banda de datos, todas características importantes en los dispositivos de consumo altamente portátiles y centrados en datos de hoy.
Hora de publicación: 09-ago-2022