Zoals we allemaal weten, hangt de ontwikkelingstrend van doelmateriaaltechnologie nauw samen met de ontwikkelingstrend van filmtechnologie in de downstream-toepassingsindustrie. Met de technologische verbetering van filmproducten of componenten in de applicatie-industrie zou ook de doeltechnologie moeten veranderen. Ic-fabrikanten hebben zich bijvoorbeeld onlangs geconcentreerd op de ontwikkeling van koperen bedrading met een lage soortelijke weerstand, die naar verwachting de originele aluminiumfilm de komende jaren aanzienlijk zal vervangen, dus de ontwikkeling van koperen doelen en de vereiste barrièredoelen zal urgent zijn.
Bovendien heeft flatpanelbeeldschermen (FPD) de afgelopen jaren de op kathodestraalbuizen (CRT) gebaseerde computerbeeldscherm- en televisiemarkt grotendeels vervangen. Het zal ook de technische en marktvraag naar ITO-doelen enorm vergroten. En dan is er de opslagtechnologie. De vraag naar harde schijven met hoge dichtheid en grote capaciteit en wisbare schijven met hoge dichtheid blijft toenemen. Dit alles heeft geleid tot veranderingen in de vraag naar doelmaterialen in de toepassingsindustrie. Hieronder introduceren we de belangrijkste toepassingsgebieden van target en de ontwikkelingstrend van target op deze gebieden.
1. Micro-elektronica
In alle toepassingsindustrieën heeft de halfgeleiderindustrie de strengste kwaliteitseisen voor doelsputterfilms. Er zijn nu siliciumwafels van 12 inch (300 epistaxis) vervaardigd. De breedte van de verbinding neemt af. De vereisten van fabrikanten van siliciumwafels voor doelmaterialen zijn grootschalige, hoge zuiverheid, lage segregatie en fijne korrel, waardoor de doelmaterialen een betere microstructuur moeten hebben. De kristallijne deeltjesdiameter en uniformiteit van het doelmateriaal worden beschouwd als de sleutelfactoren die de filmafzettingssnelheid beïnvloeden.
Vergeleken met aluminium heeft koper een hogere elektromobiliteitsweerstand en een lagere soortelijke weerstand, wat kan voldoen aan de eisen van de geleidertechnologie in de submicronbedrading onder 0,25um, maar het brengt andere problemen met zich mee: lage hechtsterkte tussen koper en organische mediummaterialen. Bovendien is het gemakkelijk om te reageren, wat leidt tot corrosie van de koperen verbinding en circuitbreuk tijdens het gebruik van de chip. Om dit probleem op te lossen moet er een barrièrelaag tussen het koper en de diëlektrische laag worden aangebracht.
De doelmaterialen die worden gebruikt in de barrièrelaag van de koperverbinding omvatten Ta, W, TaSi, WSi, enz. Maar Ta en W zijn vuurvaste metalen. Het is relatief moeilijk te maken en legeringen zoals molybdeen en chroom worden bestudeerd als alternatieve materialen.
2. Voor het display
Flat panel display (FPD) heeft door de jaren heen een grote invloed gehad op de op kathodestraalbuizen (CRT) gebaseerde computermonitor- en televisiemarkt, en zal ook de technologie en de marktvraag naar ITO-doelmaterialen stimuleren. Er zijn tegenwoordig twee soorten ITO-doelen. De ene is om na het sinteren de nanometerstatus van indiumoxide en tinoxidepoeder te gebruiken, de andere is om het doel van een indiumtinlegering te gebruiken. ITO-film kan worden vervaardigd door DC-reactief sputteren op een doel van een indium-tin-legering, maar het doeloppervlak zal oxideren en de sputtersnelheid beïnvloeden, en het is moeilijk om een groot formaat legeringsdoel te krijgen.
Tegenwoordig wordt de eerste methode algemeen toegepast om ITO-doelmateriaal te produceren, namelijk het sputteren van coating door middel van een magnetronsputterreactie. Het heeft een snelle afzettingssnelheid. De filmdikte kan nauwkeurig worden geregeld, de geleidbaarheid is hoog, de consistentie van de film is goed en de hechting van het substraat is sterk. Maar het doelmateriaal is moeilijk te maken, omdat indiumoxide en tinoxide niet gemakkelijk aan elkaar worden gesinterd. Over het algemeen worden ZrO2, Bi2O3 en CeO geselecteerd als sinteradditieven en kan het doelmateriaal met een dichtheid van 93% ~ 98% van de theoretische waarde worden verkregen. De prestaties van op deze manier gevormde ITO-film hebben een goede relatie met de additieven.
De weerstand tegen blokkeren van ITO-film verkregen door het gebruik van dergelijk doelmateriaal bereikt 8,1 x 10 n-cm, wat dicht bij de weerstand van pure ITO-film ligt. De grootte van FPD en geleidend glas is vrij groot en de breedte van geleidend glas kan zelfs 3133 mm bereiken. Om het gebruik van doelmaterialen te verbeteren, worden ITO-doelmaterialen met verschillende vormen, zoals een cilindrische vorm, ontwikkeld. In 2000 hebben de Nationale Commissie voor Ontwikkelingsplanning en het Ministerie van Wetenschap en Technologie de grote doelstellingen van de ITO opgenomen in de richtlijnen voor sleutelgebieden van de informatie-industrie die momenteel prioriteit krijgen voor ontwikkeling.
3. Gebruik van opslag
Op het gebied van opslagtechnologie vereist de ontwikkeling van harde schijven met hoge dichtheid en grote capaciteit een groot aantal gigantische reluctantiefilmmaterialen. De CoF~Cu meerlaagse composietfilm is een veelgebruikte structuur van gigantische reluctantiefilm. Het doelmateriaal van de TbFeCo-legering dat nodig is voor magnetische schijven, is nog in verdere ontwikkeling. De met TbFeCo vervaardigde magnetische schijf heeft de kenmerken van een grote opslagcapaciteit, een lange levensduur en herhaalde contactloze wisbaarheid.
Op antimoon-germaniumtelluride gebaseerd faseveranderingsgeheugen (PCM) vertoonde een aanzienlijk commercieel potentieel, wordt onderdeel van de NOR-flashgeheugen- en DRAM-markt, een alternatieve opslagtechnologie, maar bij de snellere implementatie is een van de uitdagingen op de weg naar bestaan het gebrek aan reset de huidige productie kan verder worden verlaagd volledig afgesloten unit. Het verminderen van de resetstroom vermindert het energieverbruik van het geheugen, verlengt de levensduur van de batterij en verbetert de databandbreedte, allemaal belangrijke kenmerken van de huidige datacentrische, uiterst draagbare consumentenapparaten.
Posttijd: 09-aug-2022