Razmislite o razvoju magnetronskega brizganega titanovega cilja

Dec 05, 2018|

Razvoj magnetronske razpršitve titana tarča


IKS PVD, PVD proizvodnja vakuumskih prevlek, stik z nami zdaj, iks.pvd @ foxmail.com

Vrtljivi cilj razprševanja

Kot pomemben funkcionalni tankoslojni material na področju elektronskih informacij je visokotlačni titan v hitrem povpraševanju s hitrim razvojem kitajskega IC, ravnega zaslona, sončne energije in drugih industrij. Tehnologija magnetnega brizganja (PVD) je ena od ključnih tehnologij za pripravo tankoslojnih materialov, ciljni material za čiščenje titana iz naravnega čiščenja pa je ključni potrošni material v tehnologiji magnetronskih brizgalk, ki ima široko možnost uporabe na trgu. Titanov ciljni material kot premazni material z visoko dodano vrednostjo v takšnih vidikih, kot je kemijska čistost, organizacijska učinkovitost ima stroge zahteve, visoko tehnično vsebino, težave pri obdelavi so velike, podjetja za proizvodnjo ciljnih materialov v naši državi so začela sorazmerno pozno na področju visoke - izdelavo ciljnega materiala, sorazmerno nazaj v smislu osnovne čistosti surovin, tehnike priprave, kot so kontrolni cilj, ključna tehnologija tehnologije oblikovanja v tujini in v tujini, ima tudi vrzel. Pri razvoju visokokakovostnih aplikacij za nizko stopnjo je razvoj visoko zmogljivih ciljnih materialov za titiranje iz titana pomemben ukrep za izvedbo neodvisnih raziskav in razvoja ključnih materialov v industriji za elektronsko informiranje in spodbujanje vrhunskega preoblikovanja in nadgradnje titana .

Visoka čistost Planar Sputtering Target

Zahteve glede uporabe in zmogljivosti tarčnega titana

 

Magnetronsko brizganje Ti ciljni material se večinoma uporablja v elektroniki in informacijski industriji, kot so integrirano vezje, zaslon z ravnim zaslonom in dekorativni premaz avtomobilske industrije za domače dekoracije, kot so prevleka steklenih dekoracij in prevleka za dekoracijo pesta. Ti ciljni materialni zahtevki različnih industrij so prav tako zelo različni, predvsem pa: čistost, mikrostruktura, varjenje, natančnost dimenzij in več vidikov, so posebne zahteve glede indeksa naslednje :

1) Čistost: neintegrirano vezje: 99,9%; Integrirano vezje za: 99,995%, 99,99%.

2) mikrostruktura: neintegrirano vezje: povprečno zrnje manj kot 100 mikronov; Integrirano vezje: povprečno zrnje je manj kot 30 mikronov, povprečno ultrafino zrn je manj kot 10 mikronov

3) Zmogljivost varjenja: neintegrirano vezje: spajkanje, monomer; Integrirano vezje za: monomer, spajkanje, difuzijsko varjenje

4) dimenzijska natančnost: za neintegrirana vezja: 0,1 mm; Za neintegrirana vezja: 0,01 mm.

1.1 Ti ciljni material za integrirano vezje

Ti ciljna čistost materiala integriranega vezja je večinoma večja od 99,995% in več, zdaj pa je v glavnem odvisna od uvoza. Leta 2013 je kitajska industrija z integriranim vezjem dosegla prihodke od prodaje 250,8 milijarde juanov in obseg uvoza 231,3 milijarde ameriških dolarjev, kar je prvič postalo največji uvozni izdelek Kitajske. V letu 2014 so prihodki od prodaje industrije integriranega vezja znašali 267,2 milijarde juanov, obseg uvoza pa je še vedno znašal 217,6 milijarde ameriških dolarjev. Ciljni material za integrirano vezje zaseda velik delež na svetovnem trgu ciljnih materialov.

Multi-arc Target

Ti ciljni materiali: proizvodnja visoke čistosti Ti je v glavnem koncentrirana v Združenih državah Amerike, na Japonskem in v drugih državah, kot so Honeywell iz Združenih držav Amerike, toho Japonske in Osaka titana industrije Japonske. Od leta 2010 so se v Pekingu neprekinjen kovinski raziskovalni inštitut, industrija zunaj titana in ningbo chuangrun zaporedoma začeli domače izdelki visoke čistosti Ti, vendar je treba stabilnost izdelkov še izboljšati.

 

Ti: struktura ciljnih materialov razvoj zgodnjega livarskega dobička prostor je velika, glavna uporaba 100 ~ 150 mm magnetron brizgalni stroj, in majhne moči, brizganje film debelejši, je velikost čipa večja, posamezna učinkovitost ciljnega materiala lahko izpolnjuje zahteve uporabe v tistem času integrirano vezje s ciljnim materialom Ti, večinoma iz monomera 100-150 mm in kombinacijo tarč, kot tipični tip 3180, ciljni material tipa 3290 itd. Druga stopnja, v skladu z razvojem zakona Moore, čip, ozka pasovna širina, livarna uporablja predvsem aparat za brizganje 150 ~ 200 mm, da bi izboljšali dobiček, stroj povečanja nihanja moči, to zahteva, da se velikost ciljnega povečanja ob ohranjanju visoke toplotne prevodnosti, nizkih cen in določena trdnost, to obdobje Ti ciljni material z aluminijasto zlitino difuzijsko varjenje z varjenjem in spajkanjem bakrenih zlitin z dvema konstrukcijama je prednostna, kot je značilna TN, TTN vrsto, vrsto ciljnega materiala Endura5500 itd. V tretji fazi z razvojem integriranega vezja postane širina čipov ožja. V tem času tovarne za izdelavo čipov v glavnem uporabljajo 200 do 300 mm brizgalne naprave. Da bi še povečali prostor za pridobivanje dobička, se povečuje napetost strojev, kar zahteva povečanje velikosti ciljnega materiala, hkrati pa ohranja visoko toplotno prevodnost in zadostno intenzivnost. V tem obdobju je cilj Ti v glavnem varjen z zadnjo ploščo iz bakrovih zlitin, kot je glavni ciljni tip SIP.

 

Ti cilj materiala za predelavo in proizvodne vidike: zgodnji trg doma in v tujini, ki ga Združene države, Japonska in drugi veliki proizvajalci monopol ciljnih materialov, po letu 2000 let domačega predelovalne industrije postopoma na ciljnem trgu, nizko končni cilj za začetek uvoza visoke čistosti Ti obdelavo surovin, v zadnjih letih s hitrim razvojem domačih proizvajalcev ciljnih materialov Ti, se je tržni delež postopoma razširil na Tajvan, Evropo in Združene države in druge trge, kot so YouYan milijon zlata in Jiang Feng elektronski dve ciljni cilj podjetja proizvodnjo materiala za več let. Podjetja, ki proizvajajo ciljna podjetja, razvijajo tudi ciljne materiale skupaj z domačimi proizvajalci naprav za brizganje magnetronov, ki spodbujajo razvoj domačega magnetronskega brizgalnega omrežja z integriranim vezjem.

 

1.2 Ti ciljni material za prikaz ravnine

 

Zasloni na ploski plošči vključujejo: prikazovalnik s tekočimi kristali (LCD), plazemski prikazovalnik (PDP), prikaz luminiscenčnega polja (el), prikaz emisije polja (FED).

 

Trg LCD je trenutno največji na trgu ploščatega zaslona z deležem več kot 90%. Verjamem, da je LCD najprimernejša možnost uporabe zaslona z ravnim zaslonom, zelo razširja obseg uporabe monitorja, monitorja prenosnega računalnika, namiznega računalniškega monitorja, televizorja visoke ločljivosti in mobilne komunikacije, vse vrste novih izdelkov LCD posegajo v življenjske navade ljudi in spodbujajo hiter razvoj informacijske industrije v svetu. Tft-lcd tehnologija je neke vrste tehnologija, ki združuje tehnologijo mikroelektronike in tehnologijo tekočih kristalov. Trenutno je postala glavna tehnologija ravnega prikaza, ki je razdeljen na al-mo, al-ti, cu-mo in druge procese.

 

Tanka folija ravnega prikaza se večinoma oblikuje z brizganjem. Al, Cu, Ti, Mo in drugi cilji so glavni kovinski cilji za prikaz ravnine v tem trenutku. Čistost Ti tarč za prikaz ravnine je več kot 99,9%. Ta surovina je lahko narejena na Kitajskem. TFT-lcd6 generacijska linija UPORABA ploskovnega Ti-ciljnega materiala z velikostjo, v strukturi uporablja vodno hlajeni hrbtni plošči iz bakrene zlitine, in se uporablja CLP panda.

 

Svetovna linija najvišje generacije na svetu, ki jo neodvisno proizvaja Kitajska - hefei 10,5 generacijska linija, v glavnem proizvaja velik zaslon s tekočimi kristali visoke ločljivosti (uhd) s projektno zmogljivostjo 90.000 steklenih podlag na mesec. Velikost steklenih podlag je 3,370x2,940mm, s skupno naložbo v višini 40 milijard juanov. V drugem četrtletju leta 2018 se bo začela proizvajati.

 

2. Magnetronska razpršitev Te Ti tehnologija priprave

 

Tehnologija priprave ti materialov in metode ciljnega materiala v skladu s proizvodnim procesom je mogoče razdeliti v (v nadaljnjem besedilu "EB gredica") in vakuumsko elektronsko talno pločevino iz talilne pločevine iz elektroobločne peči (v nadaljnjem besedilu: gredica VAR) dve vrste, ki so v procesu priprave ciljnega materiala, poleg strogo kontrole čistosti materiala, gostote, velikosti zrn in kristalne usmerjenosti, bo stanje procesa toplotne obdelave strogo nadzorovano, da se zagotovi kakovost ciljnega materiala.

 

Za surovine visoke čistosti Ti se elementi nečistoč z visokim tališčem v matriki Ti običajno odstranijo s talilno elektrolizo in nato še očistijo s taljenjem vakuumskega elektronskega žarka. Vakuumski elektronski žarek je treba uporabiti visoko energijsko elektronsko žarke na kovinski površini, nato pa se temperatura postopoma poveča, dokler se kovina ne topi. Elementi z visokim parnim tlakom bodo najprej izhlapeli, elementi z nizkim parnim tlakom pa ostanejo v talini. Večja je razlika med elementi nečistoč in parnim tlakom matrice, tem boljši bo učinek čiščenja. Prednost vakuumskega rafiniranja po taljenju pa je, da se lahko elementi nečistoč v matriki Ti odstranijo brez uvajanja drugih nečistoč. Zato se pri 99,99% elektrolizi Ti elektrolizira s taljenjem elektronskega žarka v okolju z visokim vakuumom (10-4 zgoraj), elementi nečistoč (Fe, Co, Cu) s tlakom nasičene pare, ki je višji od tlaka nasičene pare samega elementa Ti ( Fe, Co, Cu) v surovini bodo dali prednost valu, da bi zmanjšali vsebnost nečistoč v matriki in dosegli namen čiščenja. Visoko čistočo kovino Ti s čistostjo 99,995 + lahko dobimo s kombiniranjem dveh metod.

 

Za surovine s čistostjo 99,9% Ti, gomolja razreda 0 Ti se večinoma uporablja za taljenje v vakuumski porabi električni obločni peči, nato pa se slepo odpre s toplim kovanjem, da se tvori majhna prazna. Ti kovinski surovini pri pripravi dveh metod s pomočjo termične mehanske deformacije kontroliramo svojo celotno mikrostrukturo z razprševanjem, nato pa obdelujemo, vezujemo, očistimo in pakujemo proces priprave integriranega vezja z magnetronskim brizganjem Ti, ciljni material za 300 mm Stroj se uporablja za posebne materiale visoke ciljne tirnice, preden se razprši površina ciljnega materiala, preden se pakira in brizga, ki je nameščena na napravi za brizganje, se uporablja za zapisovanje ciljnega časa tarče (čas gorenja).

 

Metoda priprave ciljnega materiala integriranega vezja ima kompleksno tehnologijo in relativno visoke stroške .

 

3. Tehnične zahteve za ciljne materiale Ti

 

Da bi zagotovili kakovost nanosa, je treba kakovost ciljnega materiala strogo nadzorovati. Po veliki praksi glavni dejavniki, ki vplivajo na kakovost ciljnega materiala Ti, so čistost, povprečna velikost zrn, usmerjenost kristalov in enakomernost strukture, geometrijska oblika in velikost itd.

 

3.1 Čistost

 

Čistost ciljnega materiala Ti ima velik vpliv na lastnosti filmov za brizganje.

Čim večja je čistost ciljnega materiala Ti, manj delci nečistočnih elementov v brizganju Ti folije, kar ima za posledico boljše lastnosti filmov, vključno z odpornostjo proti koroziji, električnimi in optičnimi lastnostmi. Vendar pa so pri praktičnih aplikacijah potrebe po čistosti ciljnih materialov Ti za različne aplikacije drugačne. Na primer splošna dekorativna prevleka s potrebami po čistosti tarčnega materiala Ti ni zahtevna, integrirano vezje, telo zaslona in druga polja s potrebami po čistosti ciljnega materiala Ti so veliko večje. Kot izvor katode v brizganju so nečistotni elementi in vključki por glavni viri onesnaževanja. Stomatalne vključitve bodo v bistvu odstranjene v procesu ingotestne nedestruktivne detekcije napak. Nepremazani stomatni vključki bodo pri razprševanju povzročili pojav izpiranja konice (Arcing) in nato vplivali na kakovost tankega filma. Vsebina elementov nečistoč se lahko odraža le v rezultatih celovite analize. Čim nižja je skupna vsebnost nečistoč, tem večja bo čistost ciljnega materiala Ti. Zgodnje domače ne ciljne materiale, ki niso namenjene za čiščenje titana, so referenčni materiali za domače in tuje proizvajalce ciljnih materialov Ti, po standardih iz leta 2013, ki jih je izdal elektronski film YS / T893-2013 z materiali iz materiala z visokim čiščenjem titanovega materiala, predpisuje tri ciljne materiale Ti čistosti vsebina posamezne nečistoče in skupna vsebnost nečistoč različnih zahtev, ta standard postopoma standardizira zasedeno Ti čistost ciljnega tržnega povpraševanja.

 

3,2 povprečna velikost zrn

 

Na splošno je ciljni material Ti polikristalne strukture, z velikostjo zrn od mikronov do milimetrov. Hitrost brizganja majhne velikosti zrnja je hitrejša od tiste v grobem zrnju, porazdelitev debeline plasti nanosov na nanos pa je bolj enotna za cilje z majhno razliko v velikosti zrn na površini razpršilnika. Ugotovljeno je, da če je velikost zrna titanovega cilja nadzorovana pod 100 mikronov, sprememba velikosti zrn pa se ohranja v 20%, se kakovost filtrov za brizganje močno izboljša. Povprečne velikosti zrn Ti tarč, ki se uporabljajo v integriranih vezjih, je običajno potrebno, da so manjše od 30 mikronov, povprečne velikosti zrn pa manj kot 10 mikronov.

 

3.3 kristalizacijska orientacija

 

Metal Ti je gosto razporejena šesterokotna struktura. Ker je enostavno, da so ciljni atomi Ti prednostno razpršeni vzdolž smeri najbolj natančno razporejenih heksagonalnih atomov med razprševanjem, lahko hitrost brizganja povečamo s spreminjanjem kristalne strukture ciljnega materiala, da dosežemo najvišjo stopnjo razprševanja. Trenutno je kristalna družina Ti ciljne razpršilne površine {1013} najbolj integriranih vezij večja od 60%, usmerjenost zrn ciljnih materialov, ki jih proizvajajo različni proizvajalci, je nekoliko drugačna, kristalna usmeritev cilja Ti pa ima velik vpliv na enakomernost debeline filtra za brizganje. Filmska velikost ploskega zaslona in dekorativni premaz je relativno gosta, zato je zahteva glede orientacije zrna ciljnega materiala Ti relativno nizka.

 

3.4 enotnost strukture

 

Enotnost strukture je tudi eden pomembnih indeksov za vrednotenje kakovosti ciljnega gradiva. Za cilj Ti ne zahtevajo samo ravnine ravnine ciljnega materiala, ampak tudi normalna sestava smeri, usmerjenost zrn in povprečna enakost velikosti zrn na ravnini brizganja. Samo na ta način lahko film Ti z enakomerno debelino, zanesljivo kakovostjo in dosledno velikostjo zrna dobimo istočasno v življenjski dobi Ti-ciljnega materiala.

 

3.5 geometrijska oblika in velikost

 

V glavnem se odraža v natančnosti in kakovosti obdelave, kot so velikost obdelovanca, površinska ravnost, hrapavost itd. Če je Angle odstopanje montažne luknje preveliko, ga ni mogoče pravilno namestiti; Majhna debelina bo vplivala na življenjsko dobo cilja; Velikost tesnilne površine in tesnilni utor je preveč groba, kar povzroči težave pri vakuumu po namestitvi ciljnega materiala in povzroči uhajanje vode. Ciljna obdelava površinskega obdelovanja površine lahko povzroči, da je površina ciljnega materiala polna bogatih konveksnih konic, pod učinkom učinka konice, potencial teh konveksnih nasvetov bo močno izboljšan, s tem pa izpraznitev medija izpust, vendar prevelika konveksna kakovost brizganja in stabilnost je negativna.

 

3.6 varjenje vezave

Trenutno o Ti / Al različni kovinski difuzijski raziskovalni papir več, običajno za visoko tališče titana in difuzijsko varjenje nizkega tališča aluminija materiala, ki temelji predvsem na enosmernem ali dvosmernem tlaku ali tehnologiji vakuumske difuzijske lepljenja vroče Izostatična tehnologija stiskanja je bila sprejeta za uresničitev titana, aluminijastih kovinskih materialov visokega tlaka pri nizkotemperaturni direktni difuzijski vezavi. Ti / Cu in Cu zlitine domači proizvajalci imajo veliko aplikacij, vendar le malo raziskovalnih dokumentov.

 

4. Prospekt ciljnih materialov Ti

 

Globalni ciljne proizvodne baze se hitro zbirajo v Aziji. S hitrim razvojem domače visokotehnološke industrije, kot so polprevodniško integrirano vezje, ravninski zaslon in dekorativni premaz, se kitajski ciljni materialni trg širi iz dneva v dan in je postopoma postal ena od največjih svetovnih povpraševalnih področij za tankoslojne ciljne materiale, ki ponuja priložnosti in izzive za razvoj kitajske ciljne proizvodne industrije.

 

V zadnjih letih, v industriji sredstev integriranega vezja, nacionalnih znanstvenih in tehnoloških velikih projektov (01, 02, 03) in lokalnih skladov, ekipa vodi, naložbe industrije integriranega vezja je velika vročina, po statističnih podatkih, samo 2015, 2016 dve let, je domači prijavljen v gradnji ali načrtuje začetek proizvodne linije rezin je do 44, 300 od njih mm18 članek, izdelek 200 mm20, 6 150 mm. Industrija ciljnih materialov, ki jo je vodilo ogromno povpraševanje na trgu, bo pritegnila pozornost in pozornost relevantnih znanstveno-raziskovalnih inštitutov in podjetij na Kitajskem ter vlagala človeške, materialne in finančne vire v raziskave in razvoj ter proizvodnjo magnetno nadzorovanih brizgalk cilj.

 

Ti ciljni material kot edinstvena veja polja ciljnega materiala je bil uporabljen tako v procesih polprevodniške Al in Cu, in se je široko uporabljal v LCD industriji in industriji dekorativnega premaza. Trenutno so ciljno usmerjeni materialni materiali in proizvodne baze v glavnem koncentrirani v Pekingu, Guangdongu, Jiangsu, Zhejiangu, Gansuu in drugih krajih. Zaradi čistosti surovega materiala, omejevanja proizvodne opreme in tehnološke tehnologije za raziskave in razvoj, ciljna industrijska predelovalna industrija v naši državi je še vedno v zgodnji fazi, domača podjetja za proizvodnjo ciljnih materialov TI spadajo v kakovost in osnovno tehnični prag je nizek, tradicionalna metoda obdelave, cena za zmago nizke ravni proizvajalcev ciljnih materialov za brizganje materialov ali dobička omejene tovarne OEM. Majhna proizvodnja obsega, raznolikosti, tehnologije tudi ni stabilna, do zdaj, Kitajska (vključno s Tajvanom), le nekaj podjetij, specializiranih za proizvodnjo ciljnih materialov, kot so YouYan milijon zlata, Jiang Feng elektronsko podjetje, proizvodnja Ti ciljnega materiala daleč ne more zadostiti potrebam razvoja trga, veliko število Ti ciljnih materialov še vedno potrebuje za uvoz iz tujine, surovine iz materiala visoke čistosti kovin Ti cilj materiala imajo preboj, vendar se mora večina še vedno zanašati na uvoz.

 

Ti ciljni material kot vrsta materiala s posebnim namenom ima močan namen uporabe in jasno ozadje uporabe. Tehnologija metalurškega čiščenja, ločena od kovin Ti, EB tehnologija vakuumskega taljenja, Ti ingot nedestruktivna tehnologija za odkrivanje napak, analiza nečistočne tehnologije visoke čistosti Ti, tehnologija priprave Ti cilja, tehnologija priprave brizgalnih naprav, tehnologija brizganja in tehnologija za testiranje tankega filma. Preprosto študija Ti cilj sam ni pomemben. Raziskave in razvoj ter proizvodnja ciljnega materiala Ti in njegovo naknadno izboljšanje uporabe vključujeta celotno industrijsko verigo od surovih materialov navzgor do proizvajalcev opreme srednjega toka in proizvajalcev ciljnih materialov ter aplikacijo Ti tarč za nanašanje tarče. Odnos med lastnostmi ciljnega materiala Ti in lastnostmi filtracijskega filma ne prispeva samo k pridobivanju filmskih lastnosti, ki ustrezajo zahtevam za aplikacijo, temveč tudi k boljši uporabi ciljnega materiala, ki polno igra svojo vlogo in spodbuja razvoj industrije ciljnih materialov.

 

Je trenutno v IC industriji v celinski Kitajski cvetočem stadiju, koegzistirajo priložnosti in izzivi, če ne morete izkoristiti priložnosti za usmerjanje materiala, proizvodnje filmov in testne opreme, bo razlika med našo državo in mednarodno ravnijo večja in večja , ne le da ne morejo ponovno pridobiti tuje okupacije domačega trga, več ne more sodelovati v mednarodni konkurenci na trgu.

Pošlji povpraševanje