ඉලෙක්ට්රොනික, සංදර්ශක සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්රවල ඉලක්ක ද්රව්ය යෙදීම

අප කවුරුත් දන්නා පරිදි, ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය තාක්‍ෂණයේ සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය පහළ ප්‍රවාහ යෙදුම් කර්මාන්තයේ චිත්‍රපට තාක්‍ෂණයේ සංවර්ධන ප්‍රවණතාවයට සමීපව සම්බන්ධ වේ. යෙදුම් කර්මාන්තයේ චිත්‍රපට නිෂ්පාදන හෝ සංරචකවල තාක්ෂණික දියුණුවත් සමඟ ඉලක්ක තාක්ෂණය ද වෙනස් විය යුතුය. උදාහරණයක් ලෙස, Ic නිෂ්පාදකයින් මෑතදී අඩු ප්‍රතිරෝධක තඹ රැහැන් සංවර්ධනය කිරීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇති අතර, එය ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ මුල් ඇලුමිනියම් පටලය සැලකිය යුතු ලෙස ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට අපේක්ෂා කරයි, එබැවින් තඹ ඉලක්ක සහ ඒවායේ අවශ්‍ය බාධක ඉලක්ක සංවර්ධනය කිරීම හදිසි වේ.

මීට අමතරව, මෑත වසරවලදී, පැතලි පැනල් සංදර්ශකය (FPD) බොහෝ දුරට කැතෝඩ කිරණ නල (CRT) මත පදනම් වූ පරිගණක සංදර්ශකය සහ රූපවාහිනී වෙළඳපොළ ප්‍රතිස්ථාපනය කර ඇත. එය ITO ඉලක්ක සඳහා තාක්ෂණික සහ වෙළඳපල ඉල්ලුම විශාල වශයෙන් වැඩි කරනු ඇත. එතකොට ගබඩා තාක්ෂණය තියෙනවා. අධික ඝනත්ව, විශාල ධාරිතාවකින් යුත් දෘඪ තැටි සහ අධි-ඝනත්ව මකා දැමිය හැකි තැටි සඳහා ඇති ඉල්ලුම අඛණ්ඩව වැඩි වේ. මේ සියල්ල යෙදුම් කර්මාන්තයේ ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය සඳහා ඇති ඉල්ලුම වෙනස් වීමට හේතු වී ඇත. පහත දැක්වෙන පරිදි, අපි ඉලක්කයේ ප්‍රධාන යෙදුම් ක්ෂේත්‍ර සහ මෙම ක්ෂේත්‍රවල ඉලක්ක සංවර්ධන ප්‍රවණතාවය හඳුන්වා දෙන්නෙමු.

　　1. ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික

සියලුම යෙදුම් කර්මාන්තවලදී, අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයට ඉලක්කගත චිත්‍රපට සඳහා වඩාත්ම දැඩි තත්ත්ව අවශ්‍යතා ඇත. අඟල් 12 (එපිස්ටැක්සිස් 300) සිලිකන් වේෆර් දැන් නිපදවා ඇත. අන්තර් සම්බන්ධතාවයේ පළල අඩු වේ. ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය සඳහා සිලිකන් වේෆර් නිෂ්පාදකයින්ගේ අවශ්‍යතා වන්නේ මහා පරිමාණ, ඉහළ සංශුද්ධතාවය, අඩු වෙන් කිරීම සහ සිහින් ධාන්ය, ඉලක්කගත ද්‍රව්‍ය වඩා හොඳ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් තිබීම අවශ්‍ය වේ. ස්ඵටික අංශු විෂ්කම්භය සහ ඉලක්ක ද්‍රව්‍යයේ ඒකාකාරිත්වය චිත්‍රපට තැන්පත් වීමේ අනුපාතයට බලපාන ප්‍රධාන සාධක ලෙස සැලකේ.

ඇලුමිනියම් හා සසඳන විට, තඹ 0.25um පහත submicron රැහැන් සන්නායක තාක්ෂණය අවශ්යතා සපුරාලිය හැකි, ඉහළ electromobility ප්රතිරෝධය සහ අඩු ප්රතිරෝධයක් ඇත, නමුත් එය වෙනත් ගැටළු ගෙන එයි: තඹ සහ කාබනික මධ්ය ද්රව්ය අතර අඩු ආසක්ත ශක්තිය. එපමනක් නොව, එය ප්රතික්රියා කිරීම පහසුය, එය තඹ අන්තර් සම්බන්ධතාවයේ විඛාදනයට තුඩු දෙන අතර චිප් භාවිතා කිරීමේදී පරිපථය කැඩී යයි. මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා, තඹ සහ පාර විද්යුත් ස්ථරය අතර බාධක ස්ථරයක් සකස් කළ යුතුය.

තඹ අන්තර් සම්බන්ධතාවයේ බාධක ස්ථරයේ භාවිතා වන ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය Ta, W, TaSi, WSi, ආදිය ඇතුළත් වේ. නමුත් Ta සහ W යනු පරාවර්තක ලෝහ වේ. එය සෑදීමට සාපේක්ෂව අපහසු වන අතර, විකල්ප ද්රව්ය ලෙස molybdenum සහ chromium වැනි මිශ්ර ලෝහ අධ්යයනය කෙරේ.

　　2. සංදර්ශකය සඳහා

පැතලි පැනල් සංදර්ශකය (FPD) වසර ගණනාවක් පුරා කැතෝඩ කිරණ නල (CRT) මත පදනම් වූ පරිගණක මොනිටරය සහ රූපවාහිනී වෙළඳපොළට බෙහෙවින් බලපා ඇති අතර ITO ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය සඳහා වන තාක්‍ෂණය සහ වෙළඳපල ඉල්ලුම ද ඉහළ නංවනු ඇත. අද වන විට ITO ඉලක්ක වර්ග දෙකක් තිබේ. එකක් නම්, ඉන්ඩියම් ඔක්සයිඩ් සහ ටින් ඔක්සයිඩ් කුඩු නැනෝමීටර ප්‍රමාණය සින්ටර් කිරීමෙන් පසු භාවිතා කිරීම, අනෙක ඉන්ඩියම් ටින් මිශ්‍ර ලෝහ ඉලක්කය භාවිතා කිරීමයි. ITO පටලය ඉන්ඩියම්-ටින් මිශ්‍ර ලෝහ ඉලක්කය මත DC ප්‍රතික්‍රියාශීලී ස්පුටරින් මගින් නිපදවිය හැක, නමුත් ඉලක්ක පෘෂ්ඨය ඔක්සිකරණය වී ස්පුටරින් අනුපාතයට බලපාන අතර විශාල ප්‍රමාණයේ මිශ්‍ර ලෝහ ඉලක්කයක් ලබා ගැනීම අපහසු වේ.

වර්තමානයේ, ITO ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා සාමාන්‍යයෙන් පළමු ක්‍රමය අනුගමනය කරනු ලැබේ, එය මැග්නට්‍රෝන ස්පුටරින් ප්‍රතික්‍රියාව මගින් ස්පුටර් ආලේපනය වේ. එය වේගවත් තැන්පත් අනුපාතයක් ඇත. චිත්රපට ඝණකම නිවැරදිව පාලනය කළ හැකි අතර, සන්නායකතාව ඉහළ මට්ටමක පවතී, චිත්රපටයේ අනුකූලතාව හොඳයි, උපස්ථරයේ ඇලවීම ශක්තිමත් වේ. නමුත් ඉන්ඩියම් ඔක්සයිඩ් සහ ටින් ඔක්සයිඩ් පහසුවෙන් එකට සින්ටර් නොවන නිසා ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය සෑදීම අපහසුය. සාමාන්‍යයෙන් ZrO2, Bi2O3 සහ CeO සින්ටර් කිරීමේ ආකලන ලෙස තෝරා ගන්නා අතර, න්‍යායාත්මක අගයෙන් 93%~98% ඝනත්වයකින් යුත් ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය ලබා ගත හැක. මේ ආකාරයෙන් සාදන ලද ITO චිත්රපටයේ කාර්ය සාධනය අතිෙර්ක සමඟ විශාල සම්බන්ධයක් ඇත.

එවැනි ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය භාවිතයෙන් ලබාගත් ITO පටලයේ අවහිර ප්‍රතිරෝධය 8.1×10n-cm වෙත ළඟා වන අතර එය පිරිසිදු ITO පටලයේ ප්‍රතිරෝධයට ආසන්න වේ. FPD සහ සන්නායක වීදුරු වල ප්‍රමාණය තරමක් විශාල වන අතර සන්නායක වීදුරුවේ පළල 3133mm දක්වා ළඟා විය හැකිය. ඉලක්ක ද්රව්ය භාවිතය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, සිලින්ඩරාකාර හැඩය වැනි විවිධ හැඩයන් සහිත ITO ඉලක්ක ද්රව්ය සංවර්ධනය කරනු ලැබේ. 2000 දී, ජාතික සංවර්ධන සැලසුම් කොමිෂන් සභාව සහ විද්‍යා හා තාක්ෂණ අමාත්‍යාංශය විසින් දැනට සංවර්ධනය සඳහා ප්‍රමුඛත්වය දී ඇති තොරතුරු කර්මාන්තයේ ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍ර සඳහා වන මාර්ගෝපදේශ තුළ ITO විශාල ඉලක්ක ඇතුළත් කරන ලදී.

　　3. ගබඩා භාවිතය

ගබඩා කිරීමේ තාක්ෂණය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, අධි-ඝනත්ව සහ විශාල ධාරිතාවකින් යුත් දෘඪ තැටි සංවර්ධනය කිරීම සඳහා දැවැන්ත අකමැත්තක් සහිත චිත්රපට ද්රව්ය විශාල සංඛ්යාවක් අවශ්ය වේ. CoF~Cu බහු ස්ථර සංයුක්ත පටලය යෝධ අකමැත්ත චිත්‍රපටයේ බහුලව භාවිතා වන ව්‍යුහයකි. චුම්බක තැටිය සඳහා අවශ්‍ය TbFeCo මිශ්‍ර ලෝහ ඉලක්ක ද්‍රව්‍ය තව දුරටත් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. TbFeCo සමඟ නිෂ්පාදනය කරන ලද චුම්බක තැටිය විශාල ගබඩා ධාරිතාව, දිගු සේවා කාලය සහ නැවත නැවතත් ස්පර්ශ නොවන මකාදැමීමේ ලක්ෂණ ඇත.

Antimony Germanium Telluride පදනම් වූ අදියර වෙනස් කිරීමේ මතකය (PCM) සැලකිය යුතු වාණිජ විභවයක් පෙන්නුම් කර, NOR ෆ්ලෑෂ් මතකයේ කොටසක් බවට පත් වන අතර DRAM වෙළඳපල විකල්ප ගබඩා කිරීමේ තාක්‍ෂණයක් බවට පත්වේ, කෙසේ වෙතත්, ක්‍රියාත්මක කිරීමේදී වඩාත් වේගයෙන් පරිමාණය කර ඇති අතර, පවතින මාවතේ ඇති එක් අභියෝගයක් වන්නේ යළි පිහිටුවීමේ අඩුපාඩුවයි. වත්මන් නිෂ්පාදනය තවදුරටත් සම්පූර්ණයෙන්ම මුද්රා තැබූ ඒකකය පහත දැමිය හැක. යළි පිහිටුවීමේ ධාරාව අඩු කිරීම මතක බල පරිභෝජනය අඩු කරයි, බැටරි ආයු කාලය දීර්ඝ කරයි, සහ දත්ත කලාප පළල වැඩි දියුණු කරයි, අද දත්ත කේන්ද්‍රීය, ඉහළ අතේ ගෙන යා හැකි පාරිභෝගික උපාංගවල ඇති සියලුම වැදගත් විශේෂාංග.