突破國外壟斷 製造晶片用的高純度鎢靶材已實現中國製造

半導體大型積體電路(晶片)是全球最高端的製造技術。長期以來,中國在這個領域一直都落後於發達國家,世界最先進的晶片技術被歐美所壟斷,中國每年晶片進口的花費,已經超過原油,而且還要時不時承受美國人的科技“斷糧”風險。

在半導積體電路中,薄膜科學是開發製造半導體器件非常重要的領域。靶材是這種表面鍍膜技術中的關鍵材料,靶材性能的優劣直接影響薄膜性能的好壞,進而影響到整個晶片製造的性能和效益。

高純度鎢靶材圖片

用精密設備在半導體晶片功能層塗裝的一層薄薄透明導電膜,這種層不足頭髮絲直徑五百分之一,以實現半導體金屬的物理化學性能,它們被稱為薄膜。在半導體晶片製造的金屬化工藝過程中,氧化鎢薄膜是一種被廣泛研究的功能材料,主要用作積體電路擴散阻擋層、粘結層和大型積體電路記憶體電極等。

鍍覆薄膜的關鍵就是被稱為“靶”的器件。濺射法是製備薄膜材料的主要技術之一,它通過高速運動的離子轟擊靶材,產生的原子放射出來累積在基體的表面,形成鍍膜,被轟擊的固體是用濺射法沉積薄膜的原材料,這種原材料稱為濺射靶材。這是氧化鎢薄膜在半導體器件實現其功能過渡的重要基體。

由於其熔點高,鎢靶材主要通過粉末冶金方法製備。但應用於晶片製造的鎢靶材,全球掌握相關製造技術的只有美國、日本等幾家公司。不過就在去年,中央電視臺《輝煌中國》就曾報導了中國浙江寧波一家企業在晶片鎢靶材領域實現突破,不僅結束了金屬靶材必須依賴進口的歷史,甚至沖進了這個領域的全球第一梯隊。

高純度鎢靶材圖片

鎢靶材在半導體領域半導體積體電路對靶材的純度有著很高的要求,一般要求靶材的純度要在99.999%以上。同時,靶材的密實度也對鍍膜過程及膜層的性能有著重要的影響,靶材的密實度不僅影響濺射時的沉積速率、濺射膜粒子的密度和放電現象等,還影響著濺射薄膜的電學和光學性能。靶材越密實,濺射膜粒子的密越低,放電現象越弱,而薄膜的性能也越好。

據瞭解,該企業的帶頭人是一位海歸創業者,對於高純度鎢靶材,它所需要的製造技術是全球最先進的。但中國團隊一舉突破了高純度鎢靶材的技術製造難關,徹底打破國外壟斷,從此不再看外國人的臉色。

 

 

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