Như chúng ta đã biết, xu hướng phát triển của công nghệ vật liệu mục tiêu có liên quan mật thiết đến xu hướng phát triển của công nghệ phim trong ngành ứng dụng hạ nguồn.Với sự cải tiến công nghệ của các sản phẩm phim hoặc linh kiện trong ngành ứng dụng, công nghệ mục tiêu cũng sẽ thay đổi.Ví dụ, các nhà sản xuất Ic gần đây đã tập trung vào việc phát triển dây đồng có điện trở suất thấp, dự kiến sẽ thay thế đáng kể màng nhôm ban đầu trong vài năm tới, vì vậy việc phát triển các mục tiêu đồng và các mục tiêu rào cản cần thiết của chúng sẽ rất cấp bách.
Ngoài ra, trong những năm gần đây, màn hình phẳng (FPD) đã thay thế phần lớn thị trường màn hình máy tính và tivi dựa trên ống tia âm cực (CRT).Nó cũng sẽ làm tăng đáng kể nhu cầu kỹ thuật và thị trường cho các mục tiêu ITO.Và sau đó là công nghệ lưu trữ.Nhu cầu về ổ cứng mật độ cao, dung lượng lớn và đĩa xóa được mật độ cao tiếp tục tăng.Tất cả những điều này đã dẫn đến những thay đổi về nhu cầu về vật liệu mục tiêu trong ngành ứng dụng.Sau đây, chúng tôi sẽ giới thiệu các lĩnh vực ứng dụng chính của mục tiêu và xu hướng phát triển của mục tiêu trong các lĩnh vực này.
1. Vi điện tử
Trong tất cả các ngành ứng dụng, ngành bán dẫn có yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt nhất đối với màng phún xạ mục tiêu.Tấm silicon 12 inch (300 epistaxis) hiện đã được sản xuất.Độ rộng của kết nối đang giảm dần.Yêu cầu của các nhà sản xuất tấm wafer silicon đối với vật liệu mục tiêu là quy mô lớn, độ tinh khiết cao, độ phân tách thấp và hạt mịn, đòi hỏi vật liệu mục tiêu phải có cấu trúc vi mô tốt hơn.Đường kính hạt tinh thể và tính đồng nhất của vật liệu mục tiêu được coi là yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ lắng đọng màng.
So với nhôm, đồng có điện trở suất cao hơn và điện trở suất thấp hơn, có thể đáp ứng các yêu cầu của công nghệ dây dẫn trong hệ thống dây dưới micromet dưới 0,25um, nhưng nó lại gây ra một số vấn đề khác: cường độ bám dính giữa đồng và vật liệu môi trường hữu cơ thấp.Hơn nữa, rất dễ phản ứng, dẫn đến ăn mòn liên kết đồng và đứt mạch trong quá trình sử dụng chip.Để giải quyết vấn đề này, nên đặt một lớp rào cản giữa lớp đồng và lớp điện môi.
Các vật liệu mục tiêu được sử dụng trong lớp rào cản liên kết đồng bao gồm Ta, W, TaSi, WSi, v.v. Nhưng Ta và W là kim loại chịu lửa.Nó tương đối khó chế tạo và các hợp kim như molypden và crom đang được nghiên cứu làm vật liệu thay thế.
2. Đối với màn hình
Màn hình phẳng (FPD) đã tác động lớn đến thị trường tivi và màn hình máy tính dựa trên ống tia âm cực (CRT) trong những năm qua, đồng thời cũng sẽ thúc đẩy công nghệ và nhu cầu thị trường đối với vật liệu mục tiêu ITO.Hiện nay có hai loại mục tiêu ITO.Một là sử dụng trạng thái nanomet của oxit indi và bột oxit thiếc sau khi thiêu kết, hai là sử dụng mục tiêu hợp kim thiếc indi.Màng ITO có thể được chế tạo bằng phương pháp phún xạ phản ứng DC trên mục tiêu hợp kim indi-thiếc, nhưng bề mặt mục tiêu sẽ bị oxy hóa và ảnh hưởng đến tốc độ phún xạ, rất khó để có được mục tiêu hợp kim kích thước lớn.
Ngày nay, phương pháp đầu tiên thường được áp dụng để sản xuất vật liệu mục tiêu ITO, đó là lớp phủ phún xạ bằng phản ứng phún xạ magnetron.Nó có tốc độ lắng đọng nhanh.Độ dày màng có thể được kiểm soát chính xác, độ dẫn điện cao, độ đặc của màng tốt và độ bám dính của chất nền mạnh.Nhưng vật liệu mục tiêu rất khó chế tạo vì oxit indi và oxit thiếc không dễ dàng thiêu kết với nhau.Thông thường, ZrO2, Bi2O3 và CeO được chọn làm phụ gia thiêu kết và có thể thu được vật liệu mục tiêu có mật độ 93% ~ 98% giá trị lý thuyết.Hiệu suất của màng ITO được hình thành theo cách này có mối quan hệ lớn với các chất phụ gia.
Điện trở suất chặn của màng ITO thu được khi sử dụng vật liệu mục tiêu như vậy đạt 8,1×10n-cm, gần bằng điện trở suất của màng ITO nguyên chất.Kích thước của FPD và kính dẫn điện khá lớn, chiều rộng của kính dẫn điện thậm chí có thể đạt tới 3133mm.Để cải thiện việc sử dụng vật liệu mục tiêu, các vật liệu mục tiêu ITO có hình dạng khác nhau, chẳng hạn như hình trụ, được phát triển.Năm 2000, Ủy ban Kế hoạch Phát triển Quốc gia và Bộ Khoa học và Công nghệ đã đưa các mục tiêu lớn của ITO vào Hướng dẫn cho các lĩnh vực chính của ngành công nghiệp thông tin hiện được ưu tiên phát triển.
3. Sử dụng lưu trữ
Về công nghệ lưu trữ, việc phát triển đĩa cứng mật độ cao và dung lượng lớn đòi hỏi một số lượng lớn vật liệu màng từ trở khổng lồ.Màng tổng hợp nhiều lớp CoF ~ Cu là cấu trúc được sử dụng rộng rãi của màng từ trở khổng lồ.Vật liệu bia hợp kim TbFeCo cần thiết cho đĩa từ vẫn đang được phát triển hơn nữa.Đĩa từ được sản xuất bởi TbFeCo có đặc điểm là dung lượng lưu trữ lớn, tuổi thọ cao và khả năng xóa không tiếp xúc nhiều lần.
Bộ nhớ thay đổi pha dựa trên antimon germanium Telluride (PCM) cho thấy tiềm năng thương mại đáng kể, trở thành một phần của bộ nhớ flash NOR và thị trường DRAM, một công nghệ lưu trữ thay thế, tuy nhiên, trong quá trình triển khai quy mô nhanh hơn, một trong những thách thức trên con đường tồn tại là thiếu khả năng thiết lập lại sản lượng hiện tại có thể được hạ thấp hơn nữa, đơn vị hoàn toàn kín.Việc giảm dòng điện đặt lại giúp giảm mức tiêu thụ điện năng của bộ nhớ, kéo dài tuổi thọ pin và cải thiện băng thông dữ liệu, tất cả các tính năng quan trọng trong các thiết bị tiêu dùng có tính di động cao, tập trung vào dữ liệu ngày nay.
Thời gian đăng: 09/08/2022