Όπως όλοι γνωρίζουμε, η τάση ανάπτυξης της τεχνολογίας υλικών στόχου συνδέεται στενά με την τάση ανάπτυξης της τεχνολογίας ταινιών στον κλάδο των κατάντη εφαρμογών.Με την τεχνολογική βελτίωση των προϊόντων ταινιών ή των εξαρτημάτων στη βιομηχανία εφαρμογών, η τεχνολογία στόχος θα πρέπει επίσης να αλλάξει.Για παράδειγμα, οι κατασκευαστές Ic επικεντρώθηκαν πρόσφατα στην ανάπτυξη καλωδίωσης χαλκού χαμηλής ειδικής αντίστασης, η οποία αναμένεται να αντικαταστήσει σημαντικά το αρχικό φιλμ αλουμινίου τα επόμενα χρόνια, επομένως η ανάπτυξη χάλκινων στόχων και των απαιτούμενων στόχων φραγμού τους θα είναι επείγουσα.
Επιπλέον, τα τελευταία χρόνια, η επίπεδη οθόνη (FPD) έχει αντικαταστήσει σε μεγάλο βαθμό την αγορά οθόνης υπολογιστών και τηλεόρασης που βασίζεται σε καθοδικό σωλήνα (CRT).Θα αυξήσει επίσης σημαντικά την τεχνική και τη ζήτηση της αγοράς για στόχους ITO.Και μετά υπάρχει η τεχνολογία αποθήκευσης.Η ζήτηση για σκληρούς δίσκους υψηλής πυκνότητας και μεγάλης χωρητικότητας και διαγραφόμενους δίσκους υψηλής πυκνότητας συνεχίζει να αυξάνεται.Όλα αυτά οδήγησαν σε αλλαγές στη ζήτηση για υλικά-στόχους στη βιομηχανία εφαρμογών.Στη συνέχεια, θα παρουσιάσουμε τα κύρια πεδία εφαρμογής στόχων και την τάση ανάπτυξης του στόχου σε αυτά τα πεδία.
1. Μικροηλεκτρονική
Σε όλες τις βιομηχανίες εφαρμογών, η βιομηχανία ημιαγωγών έχει τις πιο αυστηρές απαιτήσεις ποιότητας για φιλμ στοχευόμενης διασκορπισμού.Τώρα έχουν κατασκευαστεί γκοφρέτες σιλικόνης 12 ιντσών (300 επίσταξη).Το πλάτος της διασύνδεσης μειώνεται.Οι απαιτήσεις των κατασκευαστών γκοφρετών πυριτίου για τα υλικά-στόχους είναι μεγάλης κλίμακας, υψηλής καθαρότητας, χαμηλός διαχωρισμός και λεπτόκοκκος, γεγονός που απαιτεί από τα υλικά-στόχους να έχουν καλύτερη μικροδομή.Η διάμετρος των κρυσταλλικών σωματιδίων και η ομοιομορφία του υλικού στόχου έχουν θεωρηθεί ως οι βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό εναπόθεσης του φιλμ.
Σε σύγκριση με το αλουμίνιο, ο χαλκός έχει υψηλότερη αντίσταση ηλεκτροκίνησης και χαμηλότερη ειδική αντίσταση, η οποία μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις της τεχνολογίας αγωγών στην καλωδίωση submicron κάτω από 0,25um, αλλά φέρνει άλλα προβλήματα: χαμηλή αντοχή πρόσφυσης μεταξύ χαλκού και οργανικών υλικών.Επιπλέον, είναι εύκολο να αντιδράσει, γεγονός που οδηγεί στη διάβρωση της χάλκινης διασύνδεσης και στη θραύση του κυκλώματος κατά τη χρήση του τσιπ.Για να λυθεί αυτό το πρόβλημα, θα πρέπει να τοποθετηθεί ένα στρώμα φραγμού μεταξύ του χαλκού και του διηλεκτρικού στρώματος.
Τα υλικά-στόχοι που χρησιμοποιούνται στο στρώμα φραγμού της χάλκινης διασύνδεσης περιλαμβάνουν τα Ta, W, TaSi, WSi, κ.λπ. Αλλά τα Ta και W είναι πυρίμαχα μέταλλα.Είναι σχετικά δύσκολο να κατασκευαστεί και κράματα όπως το μολυβδαίνιο και το χρώμιο μελετώνται ως εναλλακτικά υλικά.
2. Για την οθόνη
Η επίπεδη οθόνη (FPD) έχει επηρεάσει σε μεγάλο βαθμό την αγορά της οθόνης υπολογιστών και της τηλεόρασης που βασίζεται σε καθοδικό σωλήνα (CRT) με την πάροδο των ετών και θα οδηγήσει επίσης στην τεχνολογία και τη ζήτηση της αγοράς για υλικά-στόχους ITO.Υπάρχουν δύο τύποι στόχων ITO σήμερα.Το ένα είναι η χρήση νανομετρικής κατάστασης οξειδίου του ινδίου και σκόνης οξειδίου του κασσιτέρου μετά τη σύντηξη, η άλλη είναι η χρήση στόχου κράματος κασσίτερου ινδίου.Το φιλμ ITO μπορεί να κατασκευαστεί με αντιδραστική διασκορπισμό συνεχούς ρεύματος σε στόχο από κράμα ινδίου-κασσίτερου, αλλά η επιφάνεια στόχου θα οξειδωθεί και θα επηρεάσει τον ρυθμό διασκορπισμού και είναι δύσκολο να επιτευχθεί στόχος κράματος μεγάλου μεγέθους.
Σήμερα, η πρώτη μέθοδος υιοθετείται γενικά για την παραγωγή υλικού στόχου ITO, το οποίο είναι η επίστρωση με ψεκασμό με αντίδραση επιμετάλλωσης μαγνητρονίου.Έχει γρήγορο ρυθμό εναπόθεσης.Το πάχος του φιλμ μπορεί να ελεγχθεί με ακρίβεια, η αγωγιμότητα είναι υψηλή, η συνοχή του φιλμ είναι καλή και η πρόσφυση του υποστρώματος είναι ισχυρή.Αλλά το υλικό-στόχος είναι δύσκολο να κατασκευαστεί, επειδή το οξείδιο του ινδίου και το οξείδιο του κασσιτέρου δεν συντήκονται εύκολα μαζί.Γενικά, τα ZrO2, Bi2O3 και CeO επιλέγονται ως πρόσθετα πυροσυσσωμάτωσης και μπορεί να ληφθεί το υλικό-στόχος με πυκνότητα 93%~98% της θεωρητικής τιμής.Η απόδοση του φιλμ ITO που σχηματίζεται με αυτόν τον τρόπο έχει μεγάλη σχέση με τα πρόσθετα.
Η ειδική αντίσταση αποκλεισμού του φιλμ ITO που λαμβάνεται με τη χρήση τέτοιου υλικού στόχου φτάνει τα 8,1×10n-cm, η οποία είναι κοντά στην ειδική ειδική αντίσταση του καθαρού φιλμ ITO.Το μέγεθος του FPD και του αγώγιμου γυαλιού είναι αρκετά μεγάλο και το πλάτος του αγώγιμου γυαλιού μπορεί να φτάσει ακόμη και τα 3133 mm.Προκειμένου να βελτιωθεί η χρήση των υλικών-στόχων, αναπτύσσονται υλικά στόχου ITO με διαφορετικά σχήματα, όπως κυλινδρικό σχήμα.Το 2000, η Εθνική Επιτροπή Αναπτυξιακού Σχεδιασμού και το Υπουργείο Επιστήμης και Τεχνολογίας συμπεριέλαβαν μεγάλους στόχους του ITO στις Κατευθυντήριες γραμμές για Βασικούς Τομείς της Βιομηχανίας Πληροφοριών που επί του παρόντος έχουν Προτεραιότητα για Ανάπτυξη.
3. Χρήση αποθήκευσης
Όσον αφορά την τεχνολογία αποθήκευσης, η ανάπτυξη σκληρών δίσκων υψηλής πυκνότητας και μεγάλης χωρητικότητας απαιτεί μεγάλο αριθμό υλικών φιλμ γιγαντιαίας απροθυμίας.Η πολυστρωματική σύνθετη μεμβράνη CoF~Cu είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη δομή γιγάντιας ταινίας απροθυμίας.Το υλικό στόχου κράματος TbFeCo που απαιτείται για μαγνητικό δίσκο βρίσκεται ακόμη σε περαιτέρω ανάπτυξη.Ο μαγνητικός δίσκος που κατασκευάζεται με TbFeCo έχει τα χαρακτηριστικά μεγάλης χωρητικότητας αποθήκευσης, μεγάλης διάρκειας ζωής και επαναλαμβανόμενης δυνατότητας διαγραφής χωρίς επαφή.
Η μνήμη αλλαγής φάσης με βάση το τελλουρίδιο αντιμόνιο γερμανίου (PCM) έδειξε σημαντικές εμπορικές δυνατότητες, γίνεται μέρος NOR μνήμη flash και DRAM στην αγορά εναλλακτικής τεχνολογίας αποθήκευσης, ωστόσο, στην εφαρμογή που μειώνεται πιο γρήγορα μια από τις προκλήσεις που υπάρχουν είναι η έλλειψη επαναφοράς η τρέχουσα παραγωγή μπορεί να μειωθεί περαιτέρω πλήρως σφραγισμένη μονάδα.Η μείωση του ρεύματος επαναφοράς μειώνει την κατανάλωση ενέργειας στη μνήμη, επεκτείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας και βελτιώνει το εύρος ζώνης δεδομένων, όλα σημαντικά χαρακτηριστικά στις σημερινές συσκευές καταναλωτών με επίκεντρο τα δεδομένα, εξαιρετικά φορητές συσκευές.
Ώρα δημοσίευσης: Aug-09-2022