Seperti kita ketahui bersama, tren perkembangan teknologi material target erat kaitannya dengan tren perkembangan teknologi film di industri hilir aplikasi.Dengan kemajuan teknologi produk atau komponen film dalam industri aplikasi, target teknologi juga harus berubah.Misalnya, produsen IC baru-baru ini berfokus pada pengembangan kabel tembaga dengan resistivitas rendah, yang diharapkan dapat secara signifikan menggantikan film aluminium asli dalam beberapa tahun ke depan, sehingga pengembangan target tembaga dan target penghalang yang diperlukan akan menjadi hal yang mendesak.
Selain itu, dalam beberapa tahun terakhir, layar panel datar (FPD) telah banyak menggantikan pasar layar komputer dan televisi berbasis tabung sinar katoda (CRT).Hal ini juga akan sangat meningkatkan permintaan teknis dan pasar terhadap target ITO.Lalu ada teknologi penyimpanan.Permintaan akan hard drive berdensitas tinggi, berkapasitas besar, dan cakram yang dapat dihapus dengan kepadatan tinggi terus meningkat.Semua ini telah menyebabkan perubahan dalam permintaan material target dalam industri aplikasi.Berikut ini, kami akan memperkenalkan bidang penerapan utama target dan tren perkembangan target di bidang tersebut.
1. Mikroelektronika
Di semua industri aplikasi, industri semikonduktor memiliki persyaratan kualitas paling ketat untuk film sputtering target.Wafer silikon berukuran 12 inci (300 epistaksis) kini telah diproduksi.Lebar interkoneksi semakin berkurang.Persyaratan produsen wafer silikon untuk bahan target adalah skala besar, kemurnian tinggi, segregasi rendah, dan butiran halus, yang mengharuskan bahan target memiliki struktur mikro yang lebih baik.Diameter partikel kristal dan keseragaman bahan target telah dianggap sebagai faktor kunci yang mempengaruhi laju deposisi film.
Dibandingkan dengan aluminium, tembaga memiliki ketahanan elektromobilitas yang lebih tinggi dan resistivitas yang lebih rendah, yang dapat memenuhi persyaratan teknologi konduktor pada kabel submikron di bawah 0,25um, tetapi hal ini membawa masalah lain: kekuatan adhesi yang rendah antara tembaga dan bahan media organik.Selain itu, mudah bereaksi, yang menyebabkan korosi pada interkoneksi tembaga dan putusnya sirkuit selama penggunaan chip.Untuk mengatasi masalah ini, lapisan penghalang harus dipasang antara tembaga dan lapisan dielektrik.
Bahan target yang digunakan pada lapisan penghalang interkoneksi tembaga antara lain Ta, W, TaSi, WSi, dll. Namun Ta dan W merupakan logam tahan api.Pembuatannya relatif sulit, dan paduan seperti molibdenum dan kromium sedang dipelajari sebagai bahan alternatif.
2. Untuk tampilan
Layar panel datar (FPD) telah berdampak besar pada pasar monitor komputer dan televisi berbasis tabung sinar katoda (CRT) selama bertahun-tahun, dan juga akan mendorong teknologi dan permintaan pasar terhadap bahan target ITO.Ada dua jenis target ITO saat ini.Salah satunya adalah dengan menggunakan bubuk indium oksida dan timah oksida dalam keadaan nanometer setelah sintering, dan yang lainnya adalah dengan menggunakan target paduan timah indium.Film ITO dapat dibuat dengan sputtering reaktif DC pada target paduan indium-timah, namun permukaan target akan teroksidasi dan mempengaruhi laju sputtering, dan sulit untuk mendapatkan target paduan ukuran besar.
Saat ini, metode pertama yang umumnya diadopsi untuk memproduksi bahan target ITO, yaitu pelapisan sputtering dengan reaksi sputtering magnetron.Ini memiliki tingkat deposisi yang cepat.Ketebalan film dapat dikontrol secara akurat, konduktivitasnya tinggi, konsistensi filmnya bagus, dan daya rekat substratnya kuat.Namun bahan targetnya sulit dibuat, karena indium oksida dan timah oksida tidak mudah disinter bersama.Umumnya, ZrO2, Bi2O3 dan CeO dipilih sebagai aditif sintering, dan bahan target dengan kepadatan 93%~98% dari nilai teoritis dapat diperoleh.Kinerja film ITO yang dibentuk dengan cara ini memiliki hubungan yang baik dengan bahan aditif.
Resistivitas pemblokiran film ITO yang diperoleh dengan menggunakan bahan target tersebut mencapai 8,1×10n-cm, yang mendekati resistivitas film ITO murni.Ukuran FPD dan kaca konduktif cukup besar, bahkan lebar kaca konduktif bisa mencapai 3133mm.Untuk meningkatkan pemanfaatan bahan target, dikembangkan bahan target ITO dengan berbagai bentuk, seperti bentuk silinder.Pada tahun 2000, Komisi Perencanaan Pembangunan Nasional dan Kementerian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi memasukkan target-target besar ITO dalam Pedoman Bidang-bidang Utama Industri Informasi yang Saat Ini Diprioritaskan untuk Pembangunan.
3. Penggunaan penyimpanan
Dalam hal teknologi penyimpanan, pengembangan hard disk dengan kepadatan tinggi dan berkapasitas besar memerlukan sejumlah besar bahan film keengganan raksasa.Film komposit multilayer CoF~Cu adalah struktur film keengganan raksasa yang banyak digunakan.Bahan target paduan TbFeCo yang dibutuhkan untuk cakram magnetik masih dalam pengembangan lebih lanjut.Cakram magnetik yang diproduksi dengan TbFeCo memiliki karakteristik kapasitas penyimpanan yang besar, masa pakai yang lama, dan kemampuan menghapus non-kontak yang berulang.
Memori perubahan fase (PCM) berbasis antimon germanium telluride menunjukkan potensi komersial yang signifikan, menjadi bagian dari memori flash NOR dan pasar DRAM sebagai teknologi penyimpanan alternatif, namun, dalam penerapannya dengan lebih cepat diperkecil salah satu tantangan yang ada adalah kurangnya pengaturan ulang produksi saat ini dapat diturunkan lebih lanjut unit tertutup rapat.Mengurangi arus reset mengurangi konsumsi daya memori, memperpanjang masa pakai baterai, dan meningkatkan bandwidth data, semua fitur penting dalam perangkat konsumen yang sangat portabel dan berpusat pada data saat ini.
Waktu posting: 09 Agustus-2022