集成(cheng)电(dian)路(lu)产业(ye)属于高端制(zhi)造(zao)业,是(shi)信息技术(shu)领(ling)域(yu)的核心产业(ye),事(shi)关(guan)国(guo)民(min)经(jing)济发展和(he)国家(jia)战略(lve)安(an)全地位(wei),已(yi)经成(cheng)为(wei)一个国家(jia)综(zong)合国力(li)的(de)重(zhong)要(yao)标志(zhi)之(zhi)一(yi)。 集(ji)成电路是一种(zhong)微小(xiao)电子设备(bei)或元(yuan)件(jian),如(ru)各(ge)类晶(jing)体(ti)管(guan)、电(dian)阻器及电(dian)容(rong)器(qi)等均(jun)是通(tong)过电(dian)极导(dao)线连(lian)接或是(shi)通(tong)过介(jie)质(zhi)材(cai)料(liao)隔(ge)离以实现(xian)特(te)定的(de)功(gong)能,而(er)用(yong)于(yu)电(dian)极(ji)导线或介(jie)质材(cai)料(liao)部分(fen)是通(tong)过(guo)磁(ci)控溅(jian)射(she)镀膜(mo)方(fang)法(fa)制得(de),这(zhe)种(zhong)磁控(kong)溅射(she)方(fang)法(fa)就需(xu)要对应(ying)的(de)高纯(chun)金(jin)属(shu)溅(jian)射(she)靶材(cai)作(zuo)为(wei)溅(jian)射(she)源。 溅(jian)射(she)靶(ba)材是(shi)磁控(kong)溅射(she)法制(zhi)备(bei)集(ji)成电路薄(bao)膜的(de)主(zhu)要(yao)关(guan)键(jian)原材料,对(dui)集成电路市(shi)场(chang)及(ji)整个(ge)产业(ye)的(de)发展具有决(jue)定(ding)性(xing)影响(xiang),它(ta)随着(zhe)集(ji)成(cheng)电(dian)路逻(luo)辑(ji)、存储(chu)、封装(zhuang)以及高性能(neng)、低功耗的新(xin)器件(jian)发(fa)展,已成(cheng)为(wei)热(re)点(dian)研究(jiu)材料。 集成(cheng)电(dian)路(lu)用(yong)金属(shu)溅(jian)射靶(ba)材有(you)铝、铜(tong)、钛、钽(tan)、钴(gu)、镍(nie)、钨(wu)、钼、铂、金(jin)、银、钌等(deng)[1],主要用于制备晶圆导电层(ceng)、阻(zu)挡层(ceng)以(yi)及(ji)金属(shu)栅极等(deng)。 各类(lei)金(jin)属靶(ba)材于(yu)不(bu)同(tong)技(ji)术节(jie)点之内(nei)搭配使用(yong),如集成电(dian)路(lu)中(zhong)重要的(de)逻(luo)辑芯(xin)片(pian),铝靶(ba)主(zhu)要用(yong)作(zuo) 110 nm 以(yi)上(shang)技术节点的(de)布线材(cai)料(liao),钛(tai)靶作为其配(pei)套(tao)的(de)阻(zu)挡层材料;铜靶(ba)主(zhu)要用(yong)于(yu) 110 nm以下(xia),钽靶与之配套作(zuo)为(wei)阻(zu)挡层(ceng)材料。 溅射镀膜(mo)工(gong)艺(yi)起(qi)源(yuan)于(yu)国(guo)外(wai),对金属溅(jian)射靶材产(chan)品(pin)性(xing)能(neng)要求(qiu)高(gao),专(zhuan)业(ye)应(ying)用性(xing)强(qiang),长期(qi)以来靶(ba)材(cai)产(chan)业(ye)集(ji)中在美(mei)、日(ri)少(shao)数几(ji)家公(gong)司,如日本日矿(kuang)金(jin)属(shu)各种(zhong)靶材(cai)加工(gong)能力居全球(qiu)首位,与东曹、霍(huo)尼韦尔、普(pu)莱(lai)克(ke)斯(si)三(san)家公司共(gong)同(tong)瓜(gua)分了全(quan)球(qiu) 80%以上(shang)市场(chang)份(fen)额(e)。 我国最(zui)早进(jin)入(ru)集成(cheng)电(dian)路(lu)用金属靶材(cai)研究制备(bei)厂商主要代表有江(jiang)丰电(dian)子和(he)有(you)研亿(yi)金,国(guo)内外主(zhu)要供(gong)应商见(jian)表1。
1 、技术要(yao)求
1.1 纯度
金属溅射(she)靶材的纯度与(yu)溅(jian)射(she)镀膜(mo)的(de)纯度(du)息息(xi)相(xiang)关(guan),高纯度乃(nai)至超高纯(chun)度(du)的(de)金(jin)属(shu)材料是生产高纯金属(shu)靶(ba)材的(de)基(ji)础(chu)。 金属(shu)靶(ba)材(cai)若杂质含量高(gao),在溅射时会影响辉(hui)光放电(dian);还会(hui)导(dao)致(zhi)薄(bao)膜电(dian)阻率(lv)的(de)增(zeng)加,从(cong)而影(ying)响(xiang)薄(bao)膜(mo)均匀性(xing),甚至会(hui)造成集成电路短(duan)路。 集(ji)成(cheng)电(dian)路(lu)产(chan)业的(de) 金(jin) 属 靶 材 纯 度 通(tong) 常 达(da) 99.995% ( 4N5 ) 甚 至99.9999%(6N)以上,除(chu)了(le)总(zong)杂质含(han)量要求低(di)之(zhi)外(wai),还要严(yan)格(ge)控制个别(bie)杂质元(yuan)素(su)的(de)不(bu)利影(ying)响。 如碱(jian)金(jin)属(K、Na、Li 等(deng))易(yi)在(zai)绝(jue)缘层(ceng)中(zhong)形(xing)成可(ke)移动(dong)性(xing)离子(zi),降低(di)器件性能;放(fang)射(she)性元素(su)(U、Th 等)会释放射线(xian),造(zao)成(cheng)元器(qi)件产(chan)生(sheng)软(ruan)击(ji)穿(chuan);过渡(du)族金属(Fe、Ni、Cr 等)会产(chan)生界(jie)面(mian)漏电(dian)及(ji)氧元(yuan)素增加;卤(lu)素(Cl 等) 离(li)子(zi)会(hui)腐蚀电(dian)路[2];气体元(yuan)素(su)(C、O、N 等(deng)) 损(sun)伤膜(mo)的(de)稳(wen)定性,成(cheng)为膜(mo)电(dian)阻增大(da)的(de)原因[3]。 如(ru)何持(chi)续降低金(jin)属靶材(cai)中(zhong)杂质(zhi)元素(su)的(de)含(han)量(liang),提升金属靶材(cai)的(de)纯(chun)度(du)是(shi)目(mu)前(qian)金属(shu)靶材(cai)制(zhi)备(bei)技(ji)术(shu)发(fa)展的焦(jiao)点(dian)。
金属(shu)提纯(chun)通常(chang)使(shi)用化学提(ti)纯和(he)物(wu)理(li)提纯(chun)两种方式(shi)。 化学提(ti)纯主要(yao)分(fen)为湿(shi)法提纯(chun)与(yu)火(huo)法(fa)提纯,通(tong)过(guo)电(dian)解(jie)、热分(fen)解等方(fang)式(shi)析出(chu)主金(jin)属(shu),如高(gao)纯 Cu、Co、Ni、Ag、Ti 等都(dou)是(shi)通(tong)过电解(jie)法(fa)制备的(de);物(wu)理(li)提纯则(ze)是通(tong)过蒸(zheng)发结(jie)晶、电(dian)迁移、真空熔融法等(deng)步(bu)骤(zhou)提纯(chun)得(de)到主金(jin)属,高(gao)熔(rong)点金属如(ru) Ni、Ti、Co、Ta 等可(ke)采(cai)用(yong)真空电(dian)子(zi)束(shu)或电(dian)弧熔炼制(zhi)备,其(qi)他(ta)金(jin)属(shu)如 Al、Cu、Au、Ag 等(deng)可以用(yong)真空感(gan)应熔(rong)炼(lian)制备(bei)[4]。 需(xu)要(yao)获(huo)得超高(gao)纯(chun)金属,常(chang)用(yong)提纯(chun)方(fang)案(an)为纯化(hua)(初步提(ti)纯(chun))、超纯化(再(zai)提(ti)纯)到(dao)化(hua)学(xue)+物(wu)理提(ti)纯(chun)(最(zui)终(zhong)提高(gao)纯(chun)度(du))两(liang)大(da)步(bu)。
金属(shu)提(ti)纯核心技术(shu)多掌(zhang)握在(zai)欧美日(ri)等企(qi)业中(zhong),尤其(qi)是日矿(kuang)金属(shu)冶(ye)炼提(ti)纯(chun)能力(li)世(shi)界一流,可批量(liang)供(gong)应(ying)纯(chun)度(du)于(yu) 4N5 ~ 6N 的金属(shu)靶(ba)材,其中铜靶材(cai)能提(ti)纯(chun)高达9N 级别(bie),拥(yong)有行业最高(gao)的技术水(shui)平(ping)。 我国有研亿(yi)金以电解精(jing)炼法(fa)和(he)区(qu)域精(jing)炼(lian)法(fa)制备的铜(tong)稳(wen)定纯度(du)达6N,最高(gao)能达(da) 7N,成(cheng)为我(wo)国屈指可(ke)数(shu)实(shi)现(xian) 6N 超高(gao)纯铜批量(liang)生(sheng)产(chan)的企(qi)业。 目(mu)前纯(chun)铝(lv)方(fang)面(mian),德(de)国(guo)、挪威(wei)和(he)俄(e)罗(luo)斯等多(duo)采(cai)用(yong)三层(ceng)液电(dian)解精炼生(sheng)产(chan)高纯(chun)铝,如(ru)挪威海(hai)德鲁(lu)公(gong)司以 99.7% ~99.9%的(de)原(yuan)铝为(wei)原(yuan)料(liao),先(xian)用三层(ceng)液(ye)电解法提纯(chun)到 99.99%,后通(tong)过偏(pian)析法提(ti)纯至 5N~6N。
我(wo)国(guo)已(yi)引进(jin)三(san)层(ceng)液(ye)电解精(jing)炼(lian)法和偏(pian)析(xi)熔(rong)炼法(fa)生产高纯(chun)铝,成为(wei)世(shi)界第二大高纯(chun)铝(lv)生(sheng)产(chan)国。 高(gao)纯(chun)钛作(zuo)为常(chang)用(yong)的阻挡层(ceng)薄膜(mo)材(cai)料(liao)之一,常(chang)用方(fang)法有克(ke)劳(lao)尔(er)法(fa)、熔(rong)盐(yan)电(dian)解(jie)法、碘化法(fa)等(deng);国际上只有(you)美(mei)国霍尼(ni)韦(wei)尔(er)和日(ri)本住(zhu)友(you)钛等(deng)几家(jia)用(yong)熔(rong)盐(yan)电(dian)解法制(zhi)备高(gao)纯(chun)钛(tai)。 国内生(sheng)产(chan)高(gao)纯(chun)钛常用(yong)传(chuan)统(tong)碘(dian)化(hua)法(fa),但(dan)是生产效率低,容(rong)易(yi)受(shou)到来自反应容(rong)器(qi)的(de)污染。 日本(ben)住(zhu)友(you)钛发明(ming)一(yi)种新的碘(dian)化法,以(yi)四碘化钛为原料(liao)制(zhi)备 6N 的高(gao)纯(chun)钛(tai)。 江(jiang)丰(feng)电子(zi)通过真(zhen)空电子束(shu)熔炼等工(gong)艺(yi)获得高(gao)纯(chun)度、极(ji)低(di)氧(yang)超(chao)高(gao)纯(chun)钛(tai)材(cai)(99.9997%),彻(che)底(di)打破了(le)美日(ri)等(deng)国长(zhang)期垄断(duan)的局(ju)面。 国内(nei)主要(yao)生产企(qi)业见(jian)表 2。
1.2 晶粒(li)尺(chi)寸及(ji)晶(jing)面(mian)取(qu)向(xiang)
晶粒(li)尺(chi)寸(cun)的大(da)小直(zhi)接影(ying)响(xiang)着(zhe)溅(jian)射(she)速率,晶粒(li)越细小的金属靶(ba)材溅(jian)射速(su)率(lv)越(yue)快(kuai),并(bing)且晶(jing)粒尺(chi)寸(cun)越均匀,沉积(ji)的薄(bao)膜厚度分(fen)布(bu)也(ye)比较(jiao)均匀。 用(yong)于(yu)集成(cheng)电(dian)路的金(jin)属(shu)靶材(cai)的晶(jing)粒(li)尺寸(cun)通常(chang)在(zai) 100 μm 以(yi)下,甚(shen)至更(geng)小,因为(wei)溅(jian)射时(shi)晶(jing)界处的(de)原子比(bi)晶(jing)粒内(nei)的(de)原(yuan)子(zi)更(geng)容(rong)易剥离刻蚀(shi)[5],细晶粒的(de)晶(jing)界(jie)更多(duo),故细小晶(jing)粒(li)的金(jin)属靶材有利(li)于(yu)提高溅(jian)射薄膜(mo)的(de)沉(chen)积(ji)效率(lv)。
普(pu)莱(lai)克斯(si)公(gong)司提供(gong)超(chao)细晶(jing)铝合(he)金(jin)靶(ba)材晶(jing)粒(li)尺寸(cun)可(ke)控制(zhi)至(zhi) 0.5 μm,同样(yang)提(ti)供(gong)的 12″铜(tong)靶材(cai)晶粒尺寸(cun)可(ke)控(kong)制(zhi)在(zai) 25 μm 以(yi)内(nei)。 霍(huo)尼(ni)韦(wei)尔公(gong)司通(tong)过(guo)等(deng)通道(dao)角挤(ji)压(ya)(ECAE)技(ji)术可(ke)控制金(jin)属靶(ba)材(cai)晶粒尺(chi)寸(cun)至(zhi) 0.5 μm,并保(bao)持(chi)良(liang)好(hao)的(de)均匀性(xing)。 江丰(feng)电子(zi)提(ti)供的 12″钨(wu)靶材(cai)晶粒(li)尺寸虽(sui)然最(zui)细粒(li)度能(neng)达到(dao) 20 μm,但与国际先(xian)进水平相差(cha)较远(yuan)。 晶(jing)面取(qu)向分布(bu)也(ye)对(dui)溅射(she)薄(bao)膜(mo)均匀性(xing)有显著(zhu)影(ying)响,晶面(mian)取向(xiang)越(yue)均(jun)匀(yun)一(yi)致(zhi)的金(jin)属靶(ba)材溅射沉(chen)积(ji)薄(bao)膜的(de)均匀(yun)性(xing)和质(zhi)量也越(yue)好。 控制(zhi)晶面取向(xiang)就是(shi)控制(zhi)靶(ba)材(cai)溅(jian)射面上(shang)的(de)原(yuan)子(zi)排列(lie)方向(xiang)相(xiang)同,通常(chang)在溅(jian)射(she)时(shi)原(yuan)子会(hui)倾(qing)向(xiang)于(yu)沿着最紧(jin)密排列方(fang)向(xiang)优(you)先溅射(she)[6]。 但(dan)是完全保证晶面(mian)取向(xiang)趋(qu)于最(zui)紧密(mi)排(pai)列方(fang)向(xiang)是(shi)非(fei)常困难,因(yin)此(ci)要(yao)求靶材(cai)的(de)溅(jian)射面(mian)晶(jing)面有利(li)于溅(jian)射薄(bao)膜方向(xiang)分布且均(jun)匀一致(zhi),才(cai)能(neng)获(huo)得(de)优(you)质(zhi)沉(chen)积薄膜(mo),尤(you)其是(shi)充填(tian)集(ji)成(cheng)电路中(zhong)含(han)有(you)高(gao)深宽(kuan)比(bi)沟槽的薄(bao)膜(mo)表(biao)现(xian)特(te)别明(ming)显(xian),如(ru)铝(lv)靶(ba)材(cai)晶面(mian)取(qu)向为{200} 时(shi)有(you)利(li)于(yu)溅(jian)射(she)薄(bao)膜的质量(liang),钌靶材(cai)最(zui)佳(jia)晶面是 ( 112)、 ( 002)、 ( 004) [7]。
Honeywell 公司(si)能生产出整(zheng)个(ge)厚(hou)度方向(xiang)都(dou)是(shi){111} 织(zhi)构[8]的(de)钽靶。 虽然(ran)我国(guo)对(dui)各(ge)种金属(shu)靶(ba)材的(de)细(xi)晶粒尺(chi)寸和(he)有利于(yu)溅射(she)的(de)晶(jing)面取(qu)向(xiang)研(yan)究(jiu)有了(le)一定进展(zhan),但控制(zhi)工(gong)艺(yi)不(bu)成(cheng)熟,织(zhi)构不(bu)稳定。
1.3 致密(mi)度
金(jin)属(shu)溅(jian)射(she)靶(ba)材致(zhi)密(mi)度反(fan)映(ying)出靶(ba)材(cai)孔(kong)隙(xi)率(lv)的(de)高(gao)低,致(zhi)密(mi)度(du)低(di)的(de)孔(kong)隙含量高,孔(kong)隙内(nei)壁(bi)也会吸附(fu)一些(xie)杂(za)质元(yuan)素,这(zhe)些杂(za)质元(yuan)素难(nan)以(yi)消除。 致密度(du)低的(de)金属(shu)靶(ba)材在(zai)溅射(she)时产生(sheng)不(bu)均匀(yun)冲蚀(shi)和(he)增大薄(bao)膜(mo)应力(li),造成晶界(jie)取向(xiang)差(cha),进(jin)而(er)增加了(le)薄膜(mo)的电阻率(lv),增加(jia)器件功(gong)耗。
为了获得(de)高(gao)致密(mi)度( >99.5%) 的(de)金属溅射靶(ba)材,可以选(xuan)择(ze)改进(jin)靶材制备(bei)工(gong)艺(yi),对(dui)于粉(fen)末冶(ye)金(jin)法(fa),通过(guo)提(ti)高(gao)原(yuan)料纯度(du),并(bing)采(cai)用热(re)等静(jing)压(ya)、等(deng)离(li)子烧(shao)结、微波烧结等技(ji)术来提(ti)高靶(ba)材致(zhi)密(mi)度;对(dui)于(yu)熔(rong)炼工(gong)艺可通(tong)过(guo)磁场(chang)搅(jiao)拌并减少(shao)冒口、轧制(zhi)或(huo)锻造成(cheng)型等(deng)方(fang)法(fa)来提(ti)高金属(shu)靶(ba)材致(zhi)密度(du)。
有(you)研(yan)亿金(jin)的发(fa)明(ming)专(zhuan)利[9] 是用多(duo)道次小(xiao)变形热轧(ya)致密化(hua)钨靶表(biao)面充当热等(deng)静(jing)压(ya)包套,进行(xing)无(wu)包套烧结(jie)制(zhi)备(bei)出(chu)致密度(du) 99.5%以(yi)上的(de)细晶粒(li)钨靶(ba)材。 江丰电(dian)子的发(fa)明(ming)专(zhuan)利[10]以(yi)钼粉(fen)依(yi)次(ci)经过退火、冷压和(he)热(re)压烧结得(de)到钼(mu)坯,然(ran)后放入(ru)包(bao)套(tao)中经热(re)等静压(ya)拼接(jie)后得到致(zhi)密度(du)大于 99.9%钼靶(ba)材。
2 、制备(bei)工艺
金属(shu)靶(ba)材主(zhu)要(yao)的(de)制备(bei)工(gong)艺分为熔(rong)融(rong)铸造法和(he)粉(fen)末(mo)冶金(jin)法(fa)两种(zhong)。 熔融(rong)铸(zhu)造法优(you)点是(shi)靶(ba)材(cai)杂(za)质(zhi)含量(liang)低,密度高(gao),能制备(bei)大(da)型靶(ba)材(cai);缺(que)点是需(xu)要热处理(li)进行处(chu)理(li),难(nan)以(yi)做到(dao)成分均(jun)匀化。 粉末冶(ye)金(jin)法优(you)点是(shi)靶材(cai)成(cheng)分均(jun)匀(yun),可节约成本(ben),尤其对高熔点(dian)金属用(yong)粉(fen)末(mo)冶金方法(fa)有优(you)势;缺(que)点(dian)是(shi)密(mi)度低,杂质含(han)量高。
铜、铝等低(di)熔点或(huo)塑性(xing)较(jiao)好的靶材(金(jin)、银(yin)、铂(bo)等)主(zhu)要通过熔(rong)炼(lian)和(he)热(re)加(jia)工工(gong)艺(yi)方(fang)法(fa)。 为了控制良(liang)好的(de)晶(jing)粒(li)尺寸(cun)和(he)晶(jing)面取(qu)向,在(zai)熔炼(lian)后(hou)再(zai)配合轧制或锻(duan)造(zao)等(deng)塑(su)性加工(gong)进(jin)一步优化。 作(zuo)为互联(lian)线用铜和(he)铝(lv)靶(ba)材通(tong)过(guo)冷(leng)变(bian)形、热处理(li)等工(gong)艺处理后(hou),更(geng)有(you)利于膜层(ceng)的质(zhi)量。 金(jin)、银、铂及(ji)合金(jin)靶(ba)材(cai)制备(bei)优(you)先通过真空(kong)熔炼(lian)得到(dao)低(di)气孔率、组(zu)织(zhi)均匀(yun)的(de)高品质铸锭(ding)后(hou), 经过(guo)大(da)于80%变(bian)形量加(jia)工和再结(jie)晶退(tui)火(huo)进行(xing)调(diao)整和(he)控(kong)制(zhi)晶粒和(he)晶(jing)向。 高(gao)熔(rong)点(dian)金(jin)属(shu)靶(ba)材(cai)(钨、钼、钌等(deng)) 和脆(cui)性(xing)较大(da)的合金(jin)靶材(钨钛(tai)、CoFeB 等(deng))通(tong)过粉(fen)末冶金工艺来(lai)控(kong)制(zhi)微观(guan)品(pin)质(zhi)。 主要(yao)工(gong)艺流(liu)程(cheng)为混(hun)粉(fen)(或雾(wu)化(hua))、成(cheng)形(xing)、致密(mi)化(hua)烧结、机(ji)加(jia)工等(deng),其(qi)中(zhong)成形(xing)有冷(leng)压(ya)成形(xing)和(he)热(re)压成(cheng)形,烧(shao)结方(fang)法有(you)热(re)压(ya)烧(shao)结、真(zhen)空热压烧(shao)结、热(re)等静压烧(shao)结(jie)、放电(dian)等(deng)离(li)子体(ti)烧(shao)结(jie)等(deng)。用粉(fen)末(mo)冶(ye)金(jin)工艺(yi)制备出(chu)高纯(chun)或(huo)超(chao)高(gao)纯的(de)金属(shu)靶(ba)材,要(yao)求(qiu)首(shou)选用高纯、超高纯的(de)金属(shu)粉末(mo),并(bing)在(zai)采取(qu)快(kuai)速成(cheng)形(xing)和烧(shao)结方(fang)法(fa)来(lai)避免(mian)混(hun)入(ru)其他(ta)杂质后,还(hai)对(dui)制备(bei)过程中(zhong)接触工具(ju)、设(she)备(bei)、气氛(fen)都(dou)有极高(gao)的(de)要求,以保证(zheng)金属靶材的纯度(du)要(yao)求。
3、 未(wei)来(lai)的(de)发展(zhan)趋势预(yu)测(ce)
随着(zhe)大(da)规(gui)模、超(chao)大(da)规(gui)模(mo)集成(cheng)电(dian)路(VLSI)技(ji)术发(fa)展趋(qu)势,集(ji)成度(du)越(yue)来(lai)越高,特征尺寸(cun)越(yue)来(lai)越小,对(dui)金(jin)属溅射(she)靶(ba)材(cai)要(yao)求(qiu)越来(lai)越严格。 另(ling)外(wai)伴(ban)随 AI 人(ren)工(gong)智能芯片(pian)浪(lang)潮(chao)下,云(yun)计(ji)算、智能汽车、智能机(ji)器人(ren)等人(ren)工智能(neng)产(chan)业(ye)快速发(fa)展(zhan),推动了(le)金(jin)属靶(ba)材市场需(xu)求(qiu)将(jiang)持(chi)续增(zeng)长(zhang)。
笔(bi)者预计(ji)未来(lai)金属溅射靶(ba)材(cai)的(de)发(fa)展趋(qu)势如(ru)下(xia):(1) 靶材(cai)的纯(chun)度(du)进一步(bu)提升(sheng)(≥6N)。 集(ji)成电路(lu)超度集成化,特(te)征(zheng)尺(chi)寸缩小(xiao)化,更(geng)细小(xiao)微(wei)米及纳米工艺的(de)需(xu)求,所(suo)需的(de)金(jin)属(shu)靶(ba)材纯(chun)度(du)不(bu)断(duan)攀升(sheng);(2)金属靶(ba)材大(da)尺寸(cun)化(hua),晶(jing)圆(yuan)尺寸越(yue)大(da),可(ke)利用(yong)效率越(yue)高(gao),目前逐步(bu)向(xiang) 450 mm发(fa)展(zhan),大尺(chi)寸晶圆(yuan)要(yao)求金属(shu)靶(ba)材也(ye)朝(chao)着(zhe)大(da)尺寸方(fang)向(xiang)发(fa)展(zhan);(3)进一(yi)步(bu)减小(xiao)靶(ba)材(cai)晶(jing)粒尺寸(cun),提(ti)高组织均(jun)匀(yun)性,晶粒细小(xiao)且(qie)组织均(jun)匀,是(shi)获(huo)得高性(xing)能集(ji)成电(dian)路(lu)关(guan)键(jian)技术之(zhi)一(yi),在(zai)极大集(ji)成(cheng)电(dian)路(lu)中(zhong)将(jiang)会有(you)更多的(de)高(gao)深(shen)宽比沟槽(cao)需(xu)要(yao)溅射薄(bao)膜(mo)填充(chong),均匀(yun)细小(xiao)的(de)晶粒(li)能(neng)使沟(gou)槽(cao)填充薄膜更(geng)均(jun)匀(yun)。
4 、结(jie)语
我国对金(jin)属靶(ba)材的(de)各方(fang)面研究(jiu)有(you)了(le)较大(da)突破,但与国(guo)际(ji)先进(jin)金属(shu)靶材(cai)企业(ye)相比(bi)还有很大差距。 国(guo)内(nei)靶材制(zhi)造(zao)商(shang)已经制备(bei)出(chu)满(man)足集成(cheng)电路(lu)要求的(de)金(jin)属(shu)溅(jian)射靶材,但高(gao)端(duan)、高(gao)品(pin)质靶(ba)材(cai)缺(que)口(kou)还需要依靠国(guo)外(wai)进(jin)口来(lai)解决。 在(zai)靶(ba)材(cai)技(ji)术和(he)市场被(bei)垄断和(he)我(wo)国金(jin)属靶(ba)材(cai)市(shi)场(chang)已(yi)成(cheng)为(wei)世(shi)界(jie)靶(ba)材最(zui)大需(xu)求地区(qu)之(zhi)一的背景(jing)下(xia),我(wo)国(guo)集(ji)成(cheng)电路(lu)用金(jin)属靶材研究(jiu)和(he)制造(zao)面(mian)临着(zhe)机遇(yu)和挑(tiao)战(zhan),在解(jie)决(jue)金(jin)属靶(ba)材制(zhi)备技术(shu)上创新(xin)不(bu)足(zu)、专(zhuan)业(ye)人才匮乏(fa)、上下(xia)产业(ye)链沟(gou)通不(bu)及(ji)时(shi)、靶(ba)材(cai)产(chan)品(pin)验(yan)证(zheng)周期(qi)长(zhang)等(deng)问题后,继续(xu)加(jia)大金(jin)属溅(jian)射(she)靶(ba)材基础(chu)研(yan)究(jiu),加强(qiang)国(guo)际(ji)合作交(jiao)流,加强靶材(cai)上(shang)下游企(qi)业(ye)的(de)联(lian)动(dong),加大(da)科技人才培养,解(jie)决(jue)关键设(she)备国(guo)产化(hua),共(gong)同(tong)实(shi)现我国(guo)金属溅(jian)射(she)靶(ba)材产业的高水(shui)平(ping)发展,以此(ci)推(tui)动(dong)我(wo)国社会经(jing)济(ji)可(ke)持续发(fa)展和巩(gong)固(gu)国家安(an)全战略地(di)位。
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