După cum știm cu toții, tendința de dezvoltare a tehnologiei materialelor țintă este strâns legată de tendința de dezvoltare a tehnologiei filmului în industria aplicațiilor din aval. Odată cu îmbunătățirea tehnologică a produselor de film sau a componentelor din industria aplicațiilor, tehnologia țintă ar trebui să se schimbe și ea. De exemplu, producătorii de Ic s-au concentrat recent pe dezvoltarea cablurilor de cupru cu rezistivitate scăzută, care se așteaptă să înlocuiască în mod semnificativ filmul original de aluminiu în următorii câțiva ani, astfel încât dezvoltarea țintelor de cupru și a țintelor lor de bariere necesare va fi urgentă.
În plus, în ultimii ani, afișajul cu ecran plat (FPD) a înlocuit în mare măsură piața de afișare a computerelor și televizoare pe bază de tub catodic (CRT). De asemenea, va crește considerabil cererea tehnică și de piață pentru ținte ITO. Și apoi mai este tehnologia de stocare. Cererea de hard disk-uri de mare densitate, capacitate mare și discuri de ștergere de înaltă densitate continuă să crească. Toate acestea au dus la schimbări în cererea de materiale țintă în industria aplicațiilor. În cele ce urmează, vom prezenta principalele domenii de aplicare ale țintei și tendința de dezvoltare a țintei în aceste domenii.
1. Microelectronica
În toate industriile de aplicare, industria semiconductoarelor are cele mai stricte cerințe de calitate pentru filmele de pulverizare țintă. Acum au fost fabricate plachete de siliciu de 12 inch (300 epistaxis). Lățimea interconexiunii este în scădere. Cerințele producătorilor de plachete de siliciu pentru materialele țintă sunt la scară mare, puritate ridicată, segregare scăzută și granulație fină, ceea ce necesită ca materialele țintă să aibă o microstructură mai bună. Diametrul particulelor cristaline și uniformitatea materialului țintă au fost considerate ca factori cheie care afectează viteza de depunere a filmului.
În comparație cu aluminiul, cuprul are o rezistență la electromobilitate mai mare și o rezistivitate mai mică, ceea ce poate îndeplini cerințele tehnologiei conductorilor în cablarea submicronică sub 0,25um, dar aduce și alte probleme: rezistență scăzută de aderență între cupru și materialele medii organice. În plus, este ușor de reacționat, ceea ce duce la coroziunea interconexiunii de cupru și la ruperea circuitului în timpul utilizării cipului. Pentru a rezolva această problemă, ar trebui să se stabilească un strat de barieră între cupru și stratul dielectric.
Materialele țintă utilizate în stratul de barieră al interconexiunii de cupru includ Ta, W, TaSi, WSi etc. Dar Ta și W sunt metale refractare. Este relativ dificil de realizat, iar aliaje precum molibdenul și cromul sunt studiate ca materiale alternative.
2. Pentru afișaj
Afișajul cu ecran plat (FPD) a afectat foarte mult piața de monitor și televizoare bazate pe tub catodic (CRT) de-a lungul anilor și va conduce, de asemenea, tehnologia și cererea pieței pentru materiale țintă ITO. Există două tipuri de ținte ITO astăzi. Una este să folosiți starea nanometrică de oxid de indiu și pulbere de oxid de staniu după sinterizare, cealaltă este să utilizați ținta din aliaj de indiu staniu. Filmul ITO poate fi fabricat prin pulverizare reactivă DC pe ținta din aliaj de indiu-staniu, dar suprafața țintei se va oxida și va afecta rata de pulverizare și este dificil să obțineți ținte de aliaj de dimensiuni mari.
În zilele noastre, prima metodă este în general adoptată pentru a produce material țintă ITO, care este acoperirea prin pulverizare prin reacție de pulverizare cu magnetron. Are o rată rapidă de depunere. Grosimea filmului poate fi controlată cu precizie, conductivitatea este ridicată, consistența filmului este bună și aderența substratului este puternică. Dar materialul țintă este dificil de realizat, deoarece oxidul de indiu și oxidul de staniu nu se sinterizează ușor împreună. În general, ZrO2, Bi2O3 și CeO sunt selectați ca aditivi de sinterizare, iar materialul țintă cu o densitate de 93% ~ 98% din valoarea teoretică poate fi obținut. Performanța filmului ITO format în acest fel are o relație excelentă cu aditivii.
Rezistivitatea de blocare a filmului ITO obținut prin utilizarea unui astfel de material țintă atinge 8,1 × 10n-cm, care este aproape de rezistivitatea filmului ITO pur. Dimensiunea FPD și a sticlei conductoare este destul de mare, iar lățimea sticlei conductoare poate ajunge chiar și la 3133 mm. Pentru a îmbunătăți utilizarea materialelor țintă, sunt dezvoltate materiale țintă ITO cu diferite forme, cum ar fi forma cilindrică. În 2000, Comisia Națională de Planificare a Dezvoltării și Ministerul Științei și Tehnologiei au inclus obiective mari ITO în Ghidul pentru domeniile cheie ale industriei informaționale prioritizate în prezent pentru dezvoltare.
3. Utilizare pentru depozitare
În ceea ce privește tehnologia de stocare, dezvoltarea hard disk-urilor de mare densitate și capacitate mare necesită un număr mare de materiale de film cu reluctanță gigantică. Filmul compozit multistrat CoF~Cu este o structură utilizată pe scară largă a filmului de reluctantă gigant. Materialul țintă din aliaj TbFeCo necesar pentru discul magnetic este încă în dezvoltare. Discul magnetic fabricat cu TbFeCo are caracteristicile unei capacități mari de stocare, durată lungă de viață și ștergere repetată fără contact.
Memoria cu schimbare de fază (PCM) pe bază de telurură de antimoniu germaniu a arătat un potențial comercial semnificativ, devine parte a memoriei flash NOR și a pieței DRAM o tehnologie de stocare alternativă, cu toate acestea, în implementarea redusă mai rapid, una dintre provocările pe calea existenței este lipsa de resetare producția curentă poate fi redusă în continuare unitate complet sigilată. Reducerea curentului de resetare reduce consumul de energie al memoriei, prelungește durata de viață a bateriei și îmbunătățește lățimea de bandă a datelor, toate caracteristicile importante ale dispozitivelor de consum extrem de portabile și centrate pe date de astăzi.
Ora postării: august-09-2022