靶材就是高速荷能粒子轟擊的目標材料.doc

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1、靶材就是高速荷能粒子轟擊的目標材料。金屬靶材一般是由高純金屬制成。高純鋁靶材就是工業(yè)上常用的耙材中的一種。對于金屬靶材，一般要求表面需要數(shù)控加工，越光滑越好。濺鍍后的模壓盤片能夠在播放器上讀出，為確保讀出信號的強度，需要濺鍍金屬層的反射率達到80％。靶材主要應(yīng)用在ITO導(dǎo)電玻璃、DWDM（高密度多工分配器）、CD-R、CD-RW、DVD、EMI（抗電磁波干擾）、OLED、磁性材料、感測元件、壓電材料、硬化膜、高溫超導(dǎo)等產(chǎn)品上。靶材主要有金屬類、合金類、氧化物類等等。目前靶材主要制造商包括有德國HERAEUS，占率達60%，第二位是日商HITACHI占有率23%

2、，第三位為光洋科占10%，第四位是日商Nikko占6﹪。濺鍍靶材大廠PLANSEE至2010年于奧地利擴廠投資將達1億歐元充份供應(yīng)全球大尺寸TFT-LCD用靶材。目前，只有中國、美國、日本、德國和法國等少數(shù)國家具備制造濺射靶材的技術(shù)。因此在全球范圍內(nèi)靶格行業(yè)還在處于一種壟斷性非常強的時期。???靶材的技術(shù)發(fā)展趨勢與下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的薄膜技術(shù)發(fā)展趨勢息息相關(guān)，隨著應(yīng)用產(chǎn)業(yè)在薄膜產(chǎn)品或元件上的技術(shù)改進，靶材技術(shù)也應(yīng)隨之變化。目前，高端的靶材朝超大尺寸方向發(fā)展，主要有以下兩個原因：(1)因為一次濺射鍍膜過程所生產(chǎn)的器件數(shù)量，與靶材的尺寸成平方關(guān)系。因此，靶材愈大，器件生

3、產(chǎn)的成本越低，產(chǎn)品競爭力越強。這是電子、平板顯示器、太陽能電池板生產(chǎn)企業(yè)不斷追求的目標。(2)由于單個平板顯示器、太陽能電池板等面積越來越大，需要的靶材尺寸也越大，才能滿足薄膜性能的均勻一致性。由于靶材尺寸越來越大，對靶材的生產(chǎn)設(shè)備、制備技術(shù)、靶材結(jié)構(gòu)、及靶材性能要求也越來越高。如要求靶材的密度更高，成份更純、結(jié)構(gòu)均勻性更好等,資金投入也更大。因為濺射鍍膜的過程中，致密度較小的濺射靶受轟擊時，由于靶材內(nèi)部孔隙內(nèi)存在的氣體突然釋放，造成大尺寸的靶材顆?；蛭⒘ｏw濺，或成膜之后膜材受二次電子轟擊造成微粒飛濺。這些微粒的出現(xiàn)會降低器件中薄膜品質(zhì)。如在VLSI制作工藝過

4、程中，每150mm直徑硅片所能允許的微粒數(shù)必須小于30個。因此大尺寸靶材的密度要求更高。同時，靶材濺射時，靶材中的原子最容易沿著密排面方向擇優(yōu)濺射出來，材料的結(jié)晶方向?qū)R射速率和濺射膜層的厚度均勻性影響較大。因此，對于大尺寸靶材，獲得組織結(jié)構(gòu)細膩、均勻性好的靶材結(jié)構(gòu)對解決上述問題至關(guān)重要。但要在大尺寸靶材中獲得這樣優(yōu)良組織結(jié)構(gòu)，存在較大的難度，需要對以往的生產(chǎn)制備設(shè)備和技術(shù)進行改進。因此，超大尺寸靶材的生產(chǎn)實施，對于提高我國的靶材制備水平，提高器件的質(zhì)量和競爭力至關(guān)重要。???近年來我國電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,集成電路、光盤及顯示器生產(chǎn)線均有大量合資或獨資企業(yè)出

5、現(xiàn),我國已逐漸成為了世界上薄膜靶材的最大需求地區(qū)之一。但迄今為止,日本和德國是世界上從事靶材生產(chǎn)的先進國家，中國大量高性能靶材仍從國外進口。由于國內(nèi)靶材產(chǎn)業(yè)的滯后發(fā)展,目前中國靶材市場很大部分被國外公司占領(lǐng)。隨著微電子等高科技產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,中國的靶材市場將日益擴大,為中國靶材制造業(yè)的發(fā)展提供了機遇和挑戰(zhàn)。隨著全世界平面顯示器需求不斷成長的趨勢下，臺灣的TFT-LCD平面顯示器產(chǎn)業(yè)經(jīng)過過去幾年之努力，已有不錯之成績；基本上，平面顯示器在生產(chǎn)過程中有許多薄膜制程，相對的，相關(guān)濺鍍靶材之需求也將隨之成長。臺灣在平面顯示器的發(fā)展模式與過去之半導(dǎo)體代工產(chǎn)業(yè)雷同，都是以

6、購買國外原物料、原設(shè)備開始發(fā)展，透過臺灣良好之制程管理降低成本，才能在世界高科技產(chǎn)業(yè)舞臺占有一席之地。然臺灣之平面顯示器產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)過去一年來韓國產(chǎn)品不斷降價之壓力下，盡管出貨量并未有大幅度的下滑，但在獲利率方面已受到嚴重之壓縮。其中最大的關(guān)鍵在于臺灣在相關(guān)原材料產(chǎn)業(yè)之發(fā)展腳步上較日本、韓國為晚，相關(guān)重要零組件過度依賴日本。以平面顯示器所必須使用之氧化銦錫(ITO)濺鍍靶為例，目前韓國及臺灣仍以使用日本相關(guān)產(chǎn)品為主，而韓國三星公司即于2000年向日本住友公司技術(shù)引進其生產(chǎn)技術(shù)，建立一年產(chǎn)30噸之產(chǎn)線，以期降低對日本之依賴。本文即針對TFT-LCD平面顯示器相關(guān)濺鍍

7、靶材需求、發(fā)展作一簡單之介紹。平面顯示器的發(fā)展趨勢近幾年來，臺灣已逐漸成為世界3大平面顯示器生產(chǎn)王國之一。根據(jù)日本電子及通訊工業(yè)技術(shù)協(xié)會(JapaneseElectronicsandInformationTechnologyIndustriesAssociation，JEITA)之統(tǒng)計及預(yù)測，CRT及其它平面顯示器(FlatpanelDisplay，F(xiàn)PD)在2000年分別有2.5兆及2.2～2.5兆日圓之市場；而到了2005年則將分別有2.8～3.0兆及5～7兆日圓之產(chǎn)值。屆時，CRT顯示器在產(chǎn)量上將小幅領(lǐng)先其它平面顯示器，但產(chǎn)值將為其它平面顯示器所超越。然

8、而在2005年各類平面顯示器中，LCD