《二、 集成电路用高纯金属溅射靶材应用需求分析》

日期: 2024-04-30 14:04:29|浏览: 81|编号: 61406

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《二、 集成电路用高纯金属溅射靶材应用需求分析》

《一、简介》

一、简介

集成电路产业是信息技术领域的核心产业,是关系经济社会发展和国家安全的战略性、基础性、先导性产业。 随着第五代移动通信、物联网、人工智能等信息技术的快速发展,集成电路的重要性更加凸显,相关产业持续高速增长。 材料是集成电路产业链的上游环节,对集成电路制造业的发展和创新起着至关重要的支撑作用[1]; 一代技术依赖一代工艺,一代工艺依赖一代材料。 后摩尔时代,无论是摩尔定律的延续还是摩尔定律的扩展,集成电路性能的提升主要依靠新材料、新工艺、新器件、新集成技术[2,3]。 为了创造具有更高运行速度、增强性能特性和更低功耗的新设备,需要开发新的高性能材料。

高纯金属溅射靶材是集成电路金属化工艺中采用物理气相沉积方法制备薄膜的关键材料。 早期的集成电路主要采用铝及铝合金、钛和一些贵金属作为靶材; 随着集成电路先进逻辑、先进存储、先进封装等新器件技术的发展,靶材的使用范围扩大到铜、钽、钴、镍、钨、钼、钒、金、银、铂、钌、钪、镧等有色金属及合金材料[4~6]。 与平板显示、太阳能等领域相比,集成电路对靶材的技术要求最高,集成电路靶材的制备技术也最难突破[7~9]。 为提高靶材综合性能,在高纯金属冶金提纯、铸造成型、粉末烧结、显微组织控制、异质焊接、靶材结构优化设计、分析测试等方面进行了系统的研发,应用评价等[4~9]。 随着集成电路7纳米及以下先进逻辑器件、新型存储器件、三维集成等先进器件和技术的创新突破[3],目标技术性能提升的需求更加迫切,下游应用验证进一步加大。 大的。

客观地说,目前全球集成电路用高纯金属溅射靶材市场由美国和日本企业占据主导地位。 我国有色金属工业虽然具有规模优势,但在电子信息领域高纯金属新材料开发方面相对滞后。 为满足下游产业发展需求,相关材料亟待突破并自主可控。 目前,国家发展规划已将高纯金属和溅射靶材列为新一代信息技术产业发展的重要材料类型。 在此背景下,本文对集成电路用高纯金属溅射靶材进行需求分析、现状梳理、问题分析,明确重点方向,提出科技进步和产业升级的保障建议。高纯度金属溅射靶材。 并为相应材料的基础研究提供参考。

《2.集成电路用高纯金属溅射靶材应用需求分析》

2、集成电路用高纯金属溅射靶材应用需求分析

“(一)材质功能要求”

(1)材料功能要求

高纯金属溅射靶材广泛应用于集成电路前端晶圆制造和后端封装的金属化工艺。 它们主要用于制作互连线、阻挡层、通孔、接触层、金属栅极以及润湿层、粘合层、抗氧化层等薄膜[4,6]。

在晶圆制造中,对于逻辑器件来说,互连、接触、栅极等所需的关键薄膜材料随着技术节点的缩小而不断发展。 ①早期的铝互连工艺中,采用铝及铝合金作为互连线材料,并采用钛作为相应的势垒层材料; 90纳米节点之后,铜互连工艺成为主流,采用铜及铜合金作为互连线。 材料,采用钽作为相应的势垒材料; 对于7 nm及以下节点,晶体管结构的变化使得钴、钌、钼、钨等金属和合金成为更有潜力的互连线或势垒材料[10~12]。 ②关于晶体管的源极、漏极、栅极之间的接触层材料以及金属连接,随着技术节点的缩小,已从早期的钛、钴硅化物逐渐发展到镍(掺铂)硅化物[13]。 ③在晶体管微缩化过程中,45nm节点引入高介电金属栅极后,采用钛、钽、氮化物等金属材料替代多晶硅制作金属栅极,实现了合适的有效功函数和高热稳定性。 性别[6]。

存储器件包括动态随机存储器、闪存等主流存储芯片,以及磁随机存储器、相变随机存储器等新型存储芯片。 除了技术节点缩小带来的互连、接触等材料的演变外,材料在存储功能方面也发生了变化。 提出了新的更高的要求,因此钨及钨合金、镧、钴铁硼、锗锑碲等金属及合金材料将在栅极层、磁性层、相变层等的构建中发挥重要作用。功能薄膜[3,6]。

对于后端封装,随着集成电路先进封装技术的发展,在凸块下金属层、重布线层、硅通孔等工艺中,铝、钛、铜、钽、钨钛、金、银、镍钒等材料广泛应用于薄膜制备,以实现芯片与芯片与基板之间高密度、可靠的互连[6,7]。

高纯金属是靶材制备的原材料,化学纯度是影响薄膜材料性能的关键因素之一。 集成电路用高纯金属靶材的纯度通常在4N5以上,对碱金属、碱土金属、放射性金属元素、气体杂质等都有严格的控制要求。随着技术节点的缩小,金属靶材的纯度也越来越高。对薄膜材料的性能和质量影响显着。 例如,14纳米的铜靶材纯度要求超过6N5。 高纯金属材料提纯制备技术主要分为物理提纯法和化学提纯法。 通常采用多种物理和化学方法联合提纯,制备集成电路用高纯材料。

集成电路用高纯金属溅射靶材在密度、晶粒尺寸、织构、焊接结合率、尺寸精度、表面质量等方面都有一套严格的标准,集成电路工艺越先进,质量越高对金属靶材的要求是。 随着晶圆尺寸的增大,金属靶材的尺寸也随之增大,控制材料结构的均匀性、高精度成型加工等技术难度也随之增加。 为了进一步提高金属靶材的性能,需要对靶材的外部结构进行优化。 因此,从微观质量和宏观规格来看,高纯金属溅射靶材面临着越来越高的技术要求。

《(二)产业发展需要》

(二)产业发展需要

“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”和“超大规模集成电路制造装备及成套工艺”等国家科技重大专项的实施,奠定了我国集成电路制造的技术基础。集成电路产业、关键装备和材料产业取得进展。 重要突破。 2014年,国家集成电路产业投资基金成立,保持对集成电路产业的支持。 我国集成电路市场规模将达到10.458亿元(2021年),年均复合增长率19.3%[14]。 2021年,我国集成电路产量3594亿片(同比增长33.3%),进口量6355亿片(同比增长16.9%)[15] 。 我国集成电路产业快速发展,但由于制造技术落后国际先进水平,高端芯片、重大装备、关键材料进口依存度仍然较高,亟待自主创新发展。

集成电路市场的旺盛需求和产业自主可控发展的需要,推动了高纯金属溅射靶材行业的发展,相应的市场规模从8.4亿元(2015年)增长到18.2亿元(2015年)。 2022)[14]。 在数字经济的推动下,半导体行业的长期高景气以及国产化替代进程的加速,将导致集成电路行业对各种高纯金属材料和溅射靶材的需求持续增长,从而创造高端有色金属材料产业新环境。 发展提供了宝贵机遇和广阔空间。

《3.集成电路用高纯金属溅射靶材的发展现状》

3、集成电路用高纯金属溅射靶材发展现状

《(一)集成电路用高纯金属溅射靶材行业总体情况》

(一)集成电路用高纯金属溅射靶材行业总体情况

《一、国际形势》

一、国际形势

工业发达国家集成电路用高纯金属溅射靶材的开发和应用历史悠久、基础良好、系统性强、积累深厚,相关产业技术水平很高。 尤其是美国、日本较早开展高纯金属溅射靶材的研发,积极布局核心专利,具备完整的技术垂直整合能力(从金属材料的高纯制备到靶材制造与制造)生产)。 在高端靶材材料市场中占据主导地位。

日本在半导体材料方向上领先世界。 从事高纯金属开发的公司有日立金属株式会社、住友化学株式会社、三菱综合材料株式会社、日本矿业金属株式会社等,可以工业化生产铝、钛、铜、镍、钴、钽、钨等高纯产品(最高纯度在6N以上)。 美国作为半导体大国,大量生产和消费高纯度金属材料。 例如,霍尼韦尔国际公司除了铝之外,还可以提供用于集成电路的高纯度金属材料。 海德鲁(挪威)和普莱克斯(法国)在高纯铝市场具有优势,而Staec(德国)和攀时(奥地利)在高纯钨、钼、钽等难熔金属市场具有优势。 优美科(比利时)在高纯度稀有贵金属的生产和回收方面具有优势。 开发和生产集成电路高端溅射靶材的主要公司有日本矿业金属株式会社、霍尼韦尔国际公司、普莱克斯株式会社等[16]。 例如,日本金属作为全球最大的集成电路靶材供应商,在铜、钽、钴、镍铂、钨等高纯靶材方向占据较高市场份额,与集成电路制造企业广泛合作。

《2.国内形势》

2、国内情况

我国集成电路用高纯金属溅射靶材产业起步较晚,基础薄弱。 近年来,受益于国家支持和自身成长,关键制备技术取得突破,形成了高纯金属原材料和溅射靶材的研发和制造体系。 产品性能逐步缩小与世界水平的差距。

高纯金属方面,国内企业围绕集成电路靶材需求,共同推动高纯金属材料产业发展; 代表企业有新疆众和股份有限公司、油盐益金新材料有限公司、宁夏东方钽业有限公司、金川集团有限公司、宁波创润新材料有限公司、总体来看,国内企业已掌握多种高纯金属制备技术并实现产业化:严格控制有害杂质元素含量,将金属纯度从工业级提升至电子级; 完成高纯铝、铜、钛、钽、镍、钴、贵金属等材料(铝纯度>5N5、铜纯度>6N、钽纯度>4N5、钛、镍、钴、金、银、铂、钨等金属纯度>5N),制备大尺寸、低缺陷、高纯度金属毛坯,用于溅射靶材生产。

在溅射靶材方面,以油盐一金新材料有限公司、宁波江丰电子材料有限公司为代表的国内企业已在国际市场上占据一席之地。 针对不同类型高纯金属的加工特点,相关企业制定了专有的显微组织控制策略并不断优化工艺,突破了晶粒细化和取向控制、高质量焊接、精密加工和检测等关键制备技术。 ; 联合产业链上下游企业,开展靶材设计与制备、薄膜性能测试与评价等全技术链合作,驱动技术迭代创新。 目前,在高纯铝及铝合金、钛、铜及铜合金、钴、镍铂、贵金属等靶材方面已取得突破。 产品性能达到国外同等水平,并通过国内外集成电路公司验证,实现量产且稳定。 供应。

《(二)集成电路用高纯金属溅射靶材细分方向发展现状》

(二)集成电路用高纯金属溅射靶材细分方向发展现状

《1.高纯铝及铝合金靶材》

1、高纯铝及铝合金靶材

铝具有易于沉积、刻蚀性能和加工性能良好、导电性高、导热性好、与基材的附着力和粘结性能好、成本低等特点。 它是90纳米技术节点以上的主要互连。 线材也广泛应用于先进包装领域。 纯铝用作互连金属材料会引起“铝击穿”和“电迁移”问题。 添加铜和硅可以有效抑制铝单晶颗粒的运动,从而改善铝金属互连线引起的半导体结构的漏电现象,同时有效控制铝金属互连线之间的接触电阻[6] 。

在铝靶材方面,国内外的技术水平大致相当,主要靶材供应商可以制备各种类型的铝靶材产品。 海德鲁公司、普莱克斯公司和住友化学公司是国外高纯铝原材料的主要供应商。 新疆中和股份有限公司和南通泰德电子材料科技有限公司开发的铝最高纯度达到6N,实现了国产材料在集成电路领域的应用。 未来需要在大尺寸、细晶粒、低缺陷高纯铝及铝合金锭方面继续改进,以达到更高水平的性能一致性和稳定性。

《2.高纯铜及铜合金靶材》

2、高纯铜及铜合金靶材

与铝相比,铜具有更低的电阻率、更高的导热性和更好的抗电迁移能力。 铜及铜合金作为90~7 nm技术节点集成电路的互连材料,不仅可以减少延迟、提高计算效率,而且可以提高集成电路的可靠性[12]。 在90 nm工艺节点,采用高纯铜靶材制备铜互连种子层,但铜线容易与SiO2衬底发生相互扩散,导致器件失效。 在65~1X nm工艺节点,可以通过合金化来提高铜籽晶层的稳定性,例如使用Cu-Al、Cu-Mn等合金材料来抑制因降低而引起的电迁移和阻容延迟等问题。行宽。 。 在14~7 nm工艺节点,采用更高纯度的铜靶材来制备集成电路互连线的种子层。 此外,铜磷阳极通常与铜及铜合金靶材一起使用,用于互连线制备。

日兴金属有限公司和霍尼韦尔国际公司在高纯铜原料提纯和高端铜及铜合金靶材方面拥有完整的生产线。 他们是全球高纯铜及铜合金靶材的主要供应商。 油盐一金新材料有限公司成为全球第三家拥有完整的超高纯铜提纯、超高纯铜及铜合金目标产品制备技术并实现批量应用的企业。 生产的高纯铜材料最高纯度达到7N。 随着国内90纳米以下300毫米晶圆厂陆续投产,高纯铜及铜合金靶材的市场需求快速增长。 生产线设备可进一步升级,扩大产能,提高产品稳定性。 为了避免靶材溅射过程中异常放电引起的造粒问题,保证超高纯铜及合金原材料的纯度至关重要[17]; 特别是28纳米以下工艺,国内原材料夹杂物缺陷稳定控制水平有待进一步提高,用于制备铜锰合金靶材的5N以上高纯锰提纯技术有待突破。

《3.高纯钛靶材》

3、高纯钛靶材

钛具有良好的耐腐蚀性和附着力。 钛靶材用于通过溅射沉积纯钛薄膜或通过反应溅射沉积TiN薄膜。 它们主要用作铝互连的扩散阻挡层、硅化钛接触层和抗反射层。 ,它也广泛应用于先进封装[6]。 钛/TiN薄膜用作铝互连中铝线与硅衬底之间的扩散阻挡层、底层线路层和钨塞的粘附层,纯钛薄膜用作底层线路层、粘附层、覆盖层、抗反射层等。纯TiN薄膜用作铜互连的硬掩模层和保护镍铂化合物薄膜层的覆盖层。

在钛靶材方面,国内外技术水平大致相当; 国内多家靶材企业可批量供应大部分类型的集成电路用高纯钛靶材,但在长寿命/高效设计、细晶粒和高强度扩散等方面与国际还有一定差距先进水平。 在高纯钛制备方面,针对钛材料活性强、提纯难度高的特点,宁波创润新材料有限公司采用熔盐电解+电子束熔炼法,实现4N5国产化和5N高纯钛; 5N5高纯钛钛提纯工艺和钛锭毛坯质量一致性有待提高。

“4.高纯钽靶材”

4、高纯钽靶材

钽是一种稀有的过渡族难熔金属,具有高熔点、高密度、耐腐蚀和优良的延展性。 其独特的物理和化学特性可以防止铜扩散到硅基板。 在90纳米以下铜工艺生产的集成电路中,钽/TaN薄膜开始用作铜互连的扩散阻挡层,也可以在集成的后端封装工艺中用作铝或铜衬垫层外部的阻挡层。电路。 近年来,钽还被用于采用溅射方法制备高介电栅介质层的氧化膜,有助于进一步减小晶体管的临界尺寸,有效提高晶体管的驱动能力[18]。

在集成电路靶材市场中,钽靶材占比最高,也是技术难度最高的类型之一。 钽靶材内部晶粒的尺寸和取向需要严格控制,以确保晶粒均匀分布。 日本金属株式会社和施泰克公司(钽靶材毛坯业务被美国公司收购)的钽靶材制备技术最为先进。 国内企业在大尺寸、高纯钽靶材的微观结构均匀性和取向分布控制方面存在差距,导致溅射薄膜均匀性较差。 高均匀变形、定向控制等关键技术点需要深入研究。

在高纯钽原料方面,日本矿业金属株式会社、施泰克公司、环球卓越金属株式会社(澳大利亚)均可提供4N5以上的高纯钽​​; 宁夏东方钽业有限公司掌握了高纯钽的提纯和制备工艺。 拥有一套完整的工艺方法,生产的4N5高纯钽填补了国内空白。 在5N钽锭中个别杂质元素的稳定控制以及大锭钽锭的制备方面还需要进一步改进。 目前国内高端钽靶材(或板坯)依赖进口,当地自给率远低于铝、铜、钛等靶材。 高纯钽靶材制备、钽提纯等技术有待发展和升级。

《5.高纯钴、镍铂靶材》

5、高纯钴、镍铂靶材

钴和镍铂具有优良的铁磁性能和良好的导电性。 通过溅射制备薄膜,然后反应形成硅化钴和硅化镍,用于集成电路的源极、漏极、栅极等与金属的接触。 钴和镍铂靶材分别用于130~90 nm和65~20 nm逻辑器件工艺。 随着线宽的减小,可以增加镍铂合金中铂的含量,进一步提高镍铂硅薄膜的高温稳定性。 性能并改善界面形貌[13]。 由于存储器件的工艺要求低于逻辑器件,因此钴和镍铂靶材也可以用于1X nm存储工艺。 当技术节点发展到7 nm技术时,钴因其低电阻率和优异的抗电迁移性能开始取代铜成为新型互连材料[11]。

由于钴和镍铂都具有较强的磁性,因此在磁控溅射过程中它们会在一定程度上屏蔽磁场,从而难以引发或维持放电。 为了保证溅射性能和薄膜的均匀性,对靶材的相结构、再结晶状态进行改善,以提高导磁率[19]。 通常,接触层的厚度很薄(<10 nm),均匀性要求很高。 靶材导磁率低或均匀性差,会导致薄膜厚度和均匀性达不到要求。 7~5 nm先进工艺对高纯钴靶材的纯度、磁性能、均匀性提出了更高的要求。

高纯、低氧、高磁性钴靶材的主要供应商是日本矿业金属株式会社,霍尼韦尔国际公司有能力供应部分200毫米晶圆用钴靶材。 油盐一金新材料有限公司掌握了铁磁靶材微观结构和导磁率统一控制技术,在200~300毫米晶圆用钴靶材方面取得了突破,成为高导磁率钴靶材领域的有力竞争者产品市场。 经过。 在高纯钴生产方面,日兴金属有限公司和霍尼韦尔国际在产业链整合方面具有优势。 燕亿金新材料有限公司和金川集团有限公司可以通过深度除杂电解制备5N以上的钴板。 。 目前,国内7纳米及以下工艺的钴靶材制备技术有待提高,主要涉及材料纯度、磁导率和波动性能的提高,以更好地满足先进工艺对薄膜的严格要求。

高纯镍铂靶材主要分为Ni-5at%Pt、Ni-10at%Pt等,国际市场主要供应商有日本矿业金属株式会社、霍尼韦尔国际公司、东曹株式会社(日本)等。油盐亿金新材料有限公司攻克了系列镍铂靶材制备关键技术,通过了国内外知名半导体制造公司的验证,并实现批量供货。 镍铂合金材料含有贵金属,纯度通常在4N5以上。 除了对靶材内部缺陷、组织均匀性、导磁率、表面质量等严格要求外,相关成本控制更为关键。 随着镍铂靶材需求量的增加,除了对批次稳定性和一致性的要求外,还迫切需要对铂进行综合回收利用,提高生产效率。

《6.高纯钨及钨合金靶材》

6、高纯钨及钨合金靶材

钨和钨合金是制造集成电路存储芯片的关键材料。 存储器工艺技术节点通常为65~1X nm。 钨和钨硅合金由于具有高导电率、高电子迁移抗力、优异的高温稳定性以及与硅衬底良好的接触等优点,用于金属栅极,制备高纯钨/硅合金。 氮化钨金属堆叠薄膜层和硅化钨栅极层用于字线层中,为金属互连层、金属间过孔和垂直接触件制备填充物。

高纯钨及钨合金靶材市场由日兴金属株式会社、东曹株式会社、株式会社等占据主导地位,但高纯钨及钨合金靶材的国产化程度尚不高。极低,相应产品依赖进口[14]。 传统钨加工技术制备的高密度、高纯度靶材溅射薄膜均匀性差,无法满足先进工艺芯片的高质量要求; 国内钨靶材在高纯氧还原控制、均匀合金化、大尺寸烧结成型、高均匀变形和取向控制等方面还存在一定差距[9]。 在高纯钨原料方面,日本矿业金属公司和施泰克公司可以生产符合要求的5N高纯钨粉; 厦门钨业有限公司、崇义章源钨业有限公司等公司拥有5N高纯钨粉。 钨粉产能有待提高,但粉末的一致性和稳定性有待提高。

“7.其他高纯金属及合金靶材”

7、其他高纯金属及合金靶材

除了集成电路晶圆制造外,先进的包装场还需要高纯度金属和合金目标,例如金,银,镍钒,钨和钛。 这些目标主要与过程技术有关,例如颠簸,通过硅VIA重新布线和高级包装中的保形屏蔽,并用于制造屏障层,润湿层,粘合层,抗氧化剂层,抗氧化剂层,屏蔽层等[6] [6] 。 是高级包装场中目标的主要供应商之一。 国内目标公司已经意识到了从高纯度原材料到最终产品的高级包装目标的完整过程性能控制,并在目标的大尺寸,高纯化,高均匀性,高稳定性和长寿中扮演了领先的角色绩效控制。 某些技术优势; 低成本,高质量的目标产品已广泛提供给国内外市场。

“ 4.分析我国家的高纯金金属溅射目标的发展挑战”

4.分析我国综合电路的高纯度金属溅射目标的发展挑战

“(1)一些目标产品和关键原材料依赖于进口”

(1)一些目标产品和关键原材料依赖于进口

高纯度金属和合金溅射靶标,例如铝,钛,铜,钴和镍。 但是,就钨,塔塔勒姆和其他高纯度特殊金属和合金溅射目标而言,制备和加工技术很困难,或者对大规模应用的下游需求尚未形成,并且无法全面了解突破目标准备的核心技术。 与进口产品相比,国内目标之间的性能和质量存在一定差距。 相关目标材料中使用的高纯度原材料尚未完全定位。 原材料,例如高纯铝,钛,塔坦,锰和钒等原材料很难就杂质元素和缺陷控制方面满足高端应用的需求,并且它们对进口的依赖仍然很高。 目标焊接所需的背板材料尚未完全定位。 需要改进国内铜 - 尼克 - 丝硅硅质,铜 - 锌和其他合金背板材料的产品质量,仍然需要进口它们以弥补应用程序需求。

“(2)物质性能一致性和稳定性不高,需要改善智能制造的水平”

(2)物质性能一致性和稳定性不高,需要提高智能制造水平

除了高技术规格外,集成电路的目标对产品一致性和批处理稳定性也非常高。 在从开发到工业化的高纯度金属溅射目标以及从原型到大众生产的产品中,处理技术的一致性和可重复性与关键设备和人才团队的能力水平密切相关。 目标处理的生产过程很长,纯度,内部缺陷,微结构特性,表面质量等在生产过程中很容易受到许多因素的影响,并且很难进行在线实时监控。 相关目标公司未能积累足够的技术储备和市场批处理验证和反馈经验。 多种品种和小批量的生产特征不利于提高智能制造水平。 上述因素共同导致目标生产的质量控制,产品性能的低一致性和可重复性以及低产量和高成本的共存。

“(3)尖端的新材料几乎没有验证机会和长期的验证周期”

(3)几乎没有验证机会和长时间的验证周期,用于尖端的新材料。

综合电路的先进制造过程落后于国际层面。 因此,开发用于尖端领域的新材料远远落后于开创性企业。 目标材料的结构和性能与膜之间的关系尚未深入了解,并且目标与溅射过程相结合。 材料优化设计功能相对缺乏,而高级过程和新设备所需的关键目标材料缺乏验证机会。 薄膜特性(薄膜厚度,压力,电阻率,粗糙度,芯片内均匀性,芯片间均匀性)和设备电气性能,可靠性评估等与目标材料密切相关,并且下游客户通常倾向于使用外国成熟需要机器和支持目标来确保快速进入大规模生产,从而为国内目标带来了很少的应用机会,迭代性的改进缓慢以及长期验证周期,这限制了目标技术创新和新产品开发能力。

“(4)处理和测试链接中的关键设备不符合需求”

(4)处理和测试的关键设备不满足需求

从高纯度材料的纯化到制备高性能目标,需要具有稳定的性能和高可靠性的处理和测试设备。 诸如铸造,压力烧结和焊接之类的关键链接都有问题,例如国内设备技术指标,不匹配要求,设备稳定性和可靠性较低等。相关的电子束熔化炉,热等速器压力机,热压烧结炉,电子束,电子束焊接机和其他高端设备急需提高其技术水平。 分析和测试工具和设备与纯度,气体杂质元素,微缺陷,微观结构和纹理取向有关,对于开发新目标材料以及成熟产品的质量控制是必不可少的。 在国内生产的分析和测试设备和应用需求之间存在很大的差距,从而产生了高精度设备,例如等离子质谱仪,碳和硫分析仪,以及氮气和氧气氢分析仪,主要依赖于进口,而发光质量光谱仪是光谱的质谱仪。完全取决于进口。

“ 5.高纯度金属溅射目标的关键开发方向是我国家的综合电路”

5.高纯度金属溅射目标的关键开发方向,用于我国集成电路

突破关键技术,以进行高端目标材料准备和实现工程,并维持高级流程的关键支持材料的独立可控性是支持集成电路行业的安全可持续发展的关键要素。 集成电路技术的改进为目标纯度,多元化材料,精制微观结构等带来了新的需求,并且对目标可靠性和一致性也有更高的要求。 为了提高薄膜材料的全面性能,具有均匀可控制的微观结构,高强度,高稳定性和寿命的高效溅射目标是开发的重点,涉及强塑性变形控制,高强度焊接,目标,目标结构优化设计等。关键链接[8,20]; 高纯度,高清洁金属原料是在溅射过程中减少异常排放,颗粒缺陷和其他问题的先决条件。 有必要不断提高高纯度材料的精炼和纯化技术以及分析和检测能力。 合理地增加了对高纯度金属溅射目标技术研发以及工业升级的支持,并努力使我的国家成为2030年左右的世界主要供应商之一。

“(1)提高高纯度金属材料制备的技术水平并实现稳定的批处理生产”

(1)提高高纯度金属材料制备的技术水平并实现稳定的批次生产

为了响应对集成电路中使用的高纯度原材料的需求,已经开发了一套完整的纯化工艺和设备,以充分实现铝,钛,铜,坦塔尔,钴,钴,,,镍,镍,镍,镍,镍,镍含量,钒,锰,黄金,银,铂,氟芬,独立生产高纯度金属(例如 and and )有效地确保了原材料供应的安全性[21]。

用于高纯铝,铜,钛,坦塔尔,钴,镍,钨,钨,金,银,白金和其他已经具有某些工业基本功能的材料,专注于具有过多含量的个人杂质元素的家庭高纯度材料,不良元素,产品一致性和批次质量差。 根据现有的纯化和制备技术基金会,我们将进行技术升级和智能转换,以深入纯化和消除有害的杂质元素,以提高纯度水平; 进行过程和设备耦合测试和稳定性验证,并优化过程结构。 ,使用连续和自动化设备的应用作为主要形式,以提高高纯度材料的生产能力。

对于当前具有较弱技术基础的高硫锰,钒,兰森,扫描式和兰特纳姆等金属,应探索杂质元素的清除机制,新的纯化过程和新的纯化过程,并具有良好的未来前景应该开发设备,并应准备满足集成电路需求的高纯度金属。 金属,控制成本并根据成熟技术扩大生产规模。

“(2)克服高性能目标准备和推动目标的智能生产的关键技术”

(2)克服高性能目标准备的关键技术,并推动目标的智能生产

开发一系列高端目标产品,以满足薄膜沉积和高级逻辑设备,高级存储器设备以及用于集成电路的高级包装的需求。 加强智能生产线的构建,以实现大规模生产高纯度金属和合金靶标,例如铝和铝合金,钛,铜和铜合金,坦塔尔姆,钴,镍斑型,镍斑,斑型,和和-,镍,镍,镍-,,Gold,等。

对于大规模生产的高纯铝和铝合金,钛,铜和铜合金,钴,镍柏铂,金,银和其他目标材料,该过程将基于现有技术进行进一步优化,并且整个过程将达到该过程国际高级级别。 鉴于许多目标材料的特征,高阈值和强大的专业化,建立了灵活而敏捷的智能生产线,以提高生产能力,产品稳定性和成本控制水平,并以国际市场竞争力形成高纯度金属溅射目标。 产品系统。

对于当前具有低技术成熟度且尚未完全局部的基准,针对国际高级水平的基准,并专注于核心技术的突破,对于高纯度触觉,钨,其他金属和合金目标; 优化过程能力并促进下游集成电路公司的评估和验证。 满足当前申请的紧急需求; 根据合格的产品和成熟技术,我们将扩大生产规模并积极探索市场。

“(3)针对电子信息技术的尖端需求并开发高端新材料”

(3)针对电子信息技术的最先进需求并开发高端新材料

面对电子信息技术领域的新兴应用程序方案,例如第五代移动通信,人工智能,物联网和云计算,掌握纳米逻辑设备,新的存储设备,高频移动通信过滤器,智能传感器,智能传感器,智能传感器,智能传感器,以及芯片异质集成以及其他新设备以及先进技术对新材料的需求。 促进综合电路行业领先的研发机构,设备制造商和芯片制造商之间的密切合作,以有序地进行高纯度材料目标的研究和开发,例如氟化合金和氟化合金,铝制合金,多元素阶段,多元素阶段更换合金,基于钴的特殊合金和陶瓷化合物。 研发。

专注于开发原始技术和产品,以实现新领域的国际技术能力的国际发展。 请注意基于新材料,新原理和新结构的破坏性技术创新,跟踪基于非硅的半导体材料的开发,并为相关领域所需的薄膜材料进行预先安排。

“(4)提高分析测试和申请评估功能,并改善材料标准和评估系统的构建”

(4)提高分析测试和申请评估功能,并改善材料标准和评估系统的构建

为了满足目标材料性能分析,测试和应用验证的需求,已经建立了完整的电子材料分析,测试和应用研发平台。 ①根据高级集成电路设备的严格要求和高纯度金属溅射目标的严格要求,在诸如痕量/超轨道元素分析,微脱极分析,晶粒尺寸,纹理方向等方面建立或改善测试。工艺标准,产品质量标准,开发用于集成电路的高纯度金属标准材料并促进其应用。 ②基于薄膜沉积要求进行目标测试和验证,阐明目标的关键绩效控制指标和目标绩效评估指标,提出目标验证的操作规格和过程标准,并建立完整的评估系统。

提高检测功能,改善评估系统,支持完整的“性能 - 准备工作”的“应用程序”的高纯度金属溅射目标的整个过程,并为目标开发提供全面的解决方案,包括材料性能分析和测试,以及产品申请评估。 。 合理地降低了物质企业的创新应用阈值,大大提高了研发的效率,缩短了研发周期,并加速了综合电路材料系统的技术创新和国内过程。

“对于综合电路的高质金属目标的发展的第六个建议”

6.提出有关集成电路的高岩金属溅射目标发展的建议

“(1)将应用作为牵引力,加强“行业,研究和研究“系统”的构建

(1)以牵引力为牵引力,加强“工业 - 大学 - 研究”系统的构建

专注于综合电路的高端芯片的需求,遵守应用程序牵引力,并采用“行业 - 大学 - 研究”协作创新模型。 它由目标企业以及上游和下游上游企业和科学研究机构领导。 综合设计和调节理论,突破了高端目标的关键准备和处理技术,限制了综合电路和新兴行业; 为综合电路行业提供关键的战略基本材料,并通过技术创新推动高纯金金属溅射目标行业的各个方面的合作开发。 。 加强基本技术研究,专注于与下游客户的密切合作,促进目标绩效验证和快速迭代; 优化和改善高硫酸金属和目标准备技术,开发更高的绩效目标产品并实现质量生产,促进金属溅射目标行业的高硫酸可持续发展。

“(2)解决关键设备的本地化问题并实现智能生产”

(2)解决关键设备的本地化问题并实现智能生产

系统开发用于高硫酸金属溅射目标的关键设备和仪器血浆身体按摩光谱仪,碳硫分析仪,氮氢氢氢氢分析仪。 应用信息,智能和数字化技术,实现高纯度材料的智能控制,检测和分析能力,以及目标制造,提高生产能力和效率,降低原材料损失率和能源消耗,提高产品性能和质量稳定性。 全面增强市场竞争力。

“(3)加强有利团队的支持并加强人才团队的建设”

(3)加强有利团队的支持并加强人才团队的建设

建议为综合电路材料研发和工业化团队提供持续稳定的支持,建立一个高层,开放的科学和技术创新平台,促进材料冶金,加工,分析和检测,分析和检测,分析和检测,分析和检测,促进交叉融合和半导体技术,并有效增强高紫色金属溅射的目标是材料的技术水平。 改善人才的培养和培养模型,建立高级专业团队,包括领先的人才,创新和企业家才能以及工程和技术才能,并积极介绍具有国际背景制造,管理和生产技术专家的专家; 加强年轻的人才训练,并合理地实施人才激励措施为高纯金金属目标行业的健康发展提供了来源的动机。

“(4)掌握独立的知识产权并执行标准系统建设”

(4)掌握独立知识产权并进行标准系统的建设

执行高紫色金属溅射目标的专利布局计划,专注于打破高纯原材料的关键技术,目标处理技术和设备,支持全国生产和高纯金金属目标的独立创新,所有工业链; 稳步形成相关技术的独立知识的财产权已逐渐积累了技术优势,建立了竞争专利库,并努力争取核心知识产权的国际地位。 进行上游和下游产品的标准化结构,以及用于集成电路集成电路的检测方法,改进评估系统,并确保高质金属溅射目标行业的发展质量。

“(5)加强国际合作与交流,并在全球布局方面做得很好”

(5)加强国际合作与交流,并在全球布局上做得很好

稳定地加强与外部,积极地融入世界综合电路行业生态系统,提高国际合作水平和水平,并建立互惠互利的工业链和供应链利益社区。 支持具有优势和国际半导体制造公司和科学研究机构的目标公司之间的深度合作,并鼓励新材料和新技术开发。 着眼于世界综合电路技术的最前沿,使用我国非有产金属企业的加工优势和成本优势被用来在国际市场上进行高质金属溅射目标行业的市场布局,并在可能,它已经在全球高端目标供应商中排名。

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