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靶材在半导体行业中的主要应用探讨

发表时间:2022-08-02  |  访问量:139
   靶材特别是高纯度溅射靶材应用于电子元器件制造的物理气相沉积工艺(PVD),是制备晶圆、面板、太阳能电池等表面电子薄膜的关键材料。所谓溅射是制备薄膜材料的主要技术,也是PVD的一种。它通过在PVD设备中用离子对目标物进行轰击,使得靶材中的金属原子以一定能量逸出,从而在晶圆表面沉积,溅镀形成金属薄膜,其中被轰击的固体是用溅射法沉积薄膜的原材料,称为溅射靶材。
  对靶材用量较大的行业主要有半导体集成电路、平板显示器、太阳能电池、磁记录介质、光学器件等。其中,高纯度溅射靶材主要用于对材料纯度、稳定性要求更高的领域,如半导体、平板显示器、太阳能电池、磁记录介质等。
  在所有应用中,半导体对溅射靶材的技术要求和纯度高,价格也昂贵,这方面的要求明显高于平面显示器、太阳能电池等其他应用领域。半导体芯片对溅射靶材的金属材料纯度、内部微观结构等方面都设定了极其苛刻的标准,若溅射靶材的杂质含量过高,形成的薄膜就无法达到使用所要求的电性能,且在溅射过程中易在晶圆上形成微粒,导致电路短路或损坏,将严重影响薄膜的性能。芯片制造对溅射靶材金属纯度的要求高,通常要达到99.9995%以上,而平板显示器、太阳能电池分别要求达到99.999%、99.995%以上即可。
  除了纯度之外,芯片对溅射靶材内部微观结构等也设定了极其苛刻的标准,需要掌握生产过程中的关键技术,并经过长期实践才能制成符合工艺要求的产品。
  超高纯度金属及溅射靶材是电子材料的重要组成部分,溅射靶材产业链主要包括金属提纯、靶材制造、溅射镀膜和终端应用等环节,其中,靶材制造和溅射镀膜环节是整个溅射靶材产业链中的关键环节。
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