Как мы все знаем, тенденция развития технологии целевых материалов тесно связана с тенденцией развития пленочной технологии в последующей промышленности.С технологическим усовершенствованием пленочной продукции или компонентов в прикладной промышленности целевая технология также должна измениться.Например, производители микросхем в последнее время сосредоточились на разработке медных проводов с низким удельным сопротивлением, которые, как ожидается, в ближайшие несколько лет значительно заменят исходную алюминиевую пленку, поэтому разработка медных мишеней и необходимых для них барьерных мишеней будет актуальной.
Кроме того, в последние годы плоские дисплеи (FPD) в значительной степени заменили рынок компьютерных дисплеев и телевизоров на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).Это также значительно увеличит технический и рыночный спрос на цели ITO.И еще есть технология хранения.Спрос на жесткие диски высокой плотности, большой емкости и стираемые диски высокой плотности продолжает расти.Все это привело к изменению спроса на целевые материалы в прикладной промышленности.Далее мы представим основные области применения цели и тенденции развития цели в этих областях.
1. Микроэлектроника
Во всех отраслях промышленности полупроводниковая промышленность предъявляет самые строгие требования к качеству пленок для целевого напыления.В настоящее время производятся кремниевые пластины диаметром 12 дюймов (300 эпистаксисов).Ширина межсоединения уменьшается.Требования производителей кремниевых пластин к целевым материалам: крупномасштабность, высокая чистота, низкая сегрегация и мелкое зерно, что требует, чтобы целевые материалы имели лучшую микроструктуру.Диаметр кристаллических частиц и однородность целевого материала рассматривались как ключевые факторы, влияющие на скорость осаждения пленки.
По сравнению с алюминием медь имеет более высокое сопротивление электромобильности и более низкое удельное сопротивление, что может соответствовать требованиям технологии проводников в субмикронных проводах толщиной менее 0,25 мкм, но это создает другие проблемы: низкую прочность сцепления между медью и материалами органической среды.Более того, он легко реагирует, что приводит к коррозии медного межсоединения и разрыву цепи в процессе использования чипа.Чтобы решить эту проблему, между медью и диэлектрическим слоем следует установить барьерный слой.
Целевые материалы, используемые в барьерном слое медного соединения, включают Ta, W, TaSi, WSi и т. д. Но Ta и W являются тугоплавкими металлами.Его сравнительно сложно изготовить, и в качестве альтернативных материалов изучаются такие сплавы, как молибден и хром.
2. Для дисплея
Плоский дисплей (FPD) на протяжении многих лет сильно повлиял на рынок компьютерных мониторов и телевизоров на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), а также будет стимулировать развитие технологий и рыночный спрос на целевые материалы ITO.Сегодня существует два типа целей ITO.Один из них - использовать нанометровое состояние порошка оксида индия и оксида олова после спекания, другой - использовать мишень из сплава индия и олова.Пленка ITO может быть изготовлена методом реактивного распыления постоянного тока на мишени из сплава индия и олова, но поверхность мишени будет окисляться и влиять на скорость распыления, и получить мишень из сплава большого размера будет трудно.
В настоящее время для производства мишенного материала ITO обычно применяется первый метод, который представляет собой напыление покрытия с помощью реакции магнетронного распыления.Он имеет высокую скорость осаждения.Толщину пленки можно точно контролировать, проводимость высокая, консистенция пленки хорошая, адгезия к подложке сильная.Но материал мишени сложно изготовить, поскольку оксиды индия и оксиды олова нелегко спекаются вместе.Обычно в качестве спекающих добавок выбирают ZrO2, Bi2O3 и CeO, и можно получить целевой материал с плотностью 93–98% от теоретического значения.Характеристики пленки ITO, полученной таким образом, тесно связаны с добавками.
Блокирующее сопротивление пленки ITO, полученной с использованием такого мишенного материала, достигает 8,1×10н-см, что близко к удельному сопротивлению чистой пленки ITO.Размер FPD и проводящего стекла довольно велик, а ширина проводящего стекла может достигать даже 3133 мм.Чтобы улучшить использование целевых материалов, разрабатываются целевые материалы ITO различной формы, например цилиндрической формы.В 2000 году Национальная комиссия по планированию развития и Министерство науки и технологий включили крупные цели ITO в «Руководящие принципы для ключевых областей информационной индустрии, которые в настоящее время являются приоритетными для развития».
3. Использование хранилища
С точки зрения технологии хранения данных, разработка жестких дисков высокой плотности и большой емкости требует большого количества гигантских пленочных материалов с сопротивлением.Многослойная композитная пленка CoF~Cu представляет собой широко используемую структуру гигантской магнитной пленки.Целевой материал из сплава TbFeCo, необходимый для изготовления магнитных дисков, все еще находится в стадии разработки.Магнитный диск, изготовленный из TbFeCo, отличается большой емкостью, длительным сроком службы и возможностью многократного бесконтактного стирания.
Память с фазовым изменением на основе теллурида сурьмы и германия (PCM) показала значительный коммерческий потенциал, стала частью флэш-памяти NOR, а DRAM стала альтернативной технологией хранения данных на рынке, однако при более быстром уменьшении масштабов одной из проблем на пути к существованию является отсутствие возможности сброса. Текущее производство может быть снижено дополнительно, полностью герметичный агрегат.Уменьшение тока сброса снижает энергопотребление памяти, продлевает срок службы батареи и улучшает пропускную способность передачи данных — все это важные функции современных портативных потребительских устройств, ориентированных на обработку данных.
Время публикации: 09 августа 2022 г.