文章來源:中國(guó)有色礦業(yè)集團(tuán)有限公司 發(fā)布時(shí)間:2015-04-20
集成電路是現(xiàn)代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的原動(dòng)力,已高度滲透與融合到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域,其技術(shù)水平和發(fā)展規(guī)模是衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。隨著集成電路集成化程度越來越高,晶體管尺寸也越來越小,集成電路從10微米制程包含2300個(gè)晶體管,到65-90納米制程包含多達(dá)17.2億個(gè)晶體管,其制造技術(shù)的飛躍發(fā)展對(duì)材料提出了更高的要求。當(dāng)制程進(jìn)入到180納米后,國(guó)際先進(jìn)的半導(dǎo)體制造商普遍采用銅互連取代鋁互連,擴(kuò)散阻擋層材料由鉭取代鈦。而掌握集成電路用高純鉭、銅材料的冶金和靶材制造技術(shù)的國(guó)家只有美國(guó)和日本,我國(guó)此項(xiàng)技術(shù)和產(chǎn)品嚴(yán)重受制于發(fā)達(dá)國(guó)家。
中國(guó)有色集團(tuán)所屬中色(寧夏)東方集團(tuán)有限公司歷經(jīng)多年攻關(guān),攻克了高純鉭濕法凈化和高溫蒸發(fā)提純技術(shù)、高純銅電解提純和真空熔鑄制備等技術(shù),解決了鉭中鈮、鎢及銅中銀等雜質(zhì)去除的關(guān)鍵技術(shù)難題,純度滿足客戶要求,同時(shí)雜質(zhì)含量低于美國(guó)或日本公司水平。同時(shí),發(fā)明了大面積異種金屬焊接方法,解決了焊接工件材料之間原子擴(kuò)散界面、材料應(yīng)力變形及組織變異問題,有效提高了靶材和背板之間的結(jié)合強(qiáng)度,焊接結(jié)合率大于99%,和美國(guó)、日本公司處于同一技術(shù)水平。
在產(chǎn)業(yè)化方面,該公司實(shí)現(xiàn)了集成電路用高純鉭、銅金屬?gòu)脑系匠善钒胁闹苽涞膰?guó)產(chǎn)化,產(chǎn)品經(jīng)中芯國(guó)際65-90納米制程認(rèn)證,濺射薄膜顆粒、膜厚、反射率、可靠性和使用壽命等指標(biāo)均滿足要求,被臺(tái)積電、中芯國(guó)際、日本東芝等客戶批量使用,建成年產(chǎn)150噸高純鉭原料生產(chǎn)線、100噸高純銅原料和3000塊高純銅靶生產(chǎn)線。該公司開發(fā)的晶粒尺寸、大面積異種金屬焊接及高精加工技術(shù)已應(yīng)用到集成電路用鋁、鈦、鎳、鎢、鈷和太陽能等靶材技術(shù)領(lǐng)域,可實(shí)現(xiàn)100億元以上銷售額。上述成果授權(quán)發(fā)明專利23項(xiàng),形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng),打破了發(fā)達(dá)國(guó)家集成電路用高端靶材的壟斷,建立了半導(dǎo)體工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,提升了我國(guó)在集成電路制造用材料的核心競(jìng)爭(zhēng)力。