而未米的0.18um}艺甚至0.13m工艺,所需要的靶材纯度将要求达到5甚至6N以上。铜与铝相比较,铜具有更高的抗电迁移能力及更低的电阻率,能够满足!例如,在半导体集成电路制造过程中,以电阻率较低的铜导体薄膜代替铝膜布线。导体工艺在0.25um以下的亚微米布线的需要但却带米了其他的问题:铜与有机介质材料的附着强度低.并且容易发生反应,导致在使用过程中芯片的铜互连线被腐蚀而断路。
为了解决以上这些问题,需要在铜与介质层之间设置阻挡层。阻挡层材料一般采用高熔点、高电阻率的金属及其化合物,因此要求阻挡层厚度小于50nm,与铜及介质材料的附着性能良好。铜互连和铝互连的阻挡层材料是不同的.需要研制新的靶材材料。铜互连的阻挡层用靶材包括Ta、W、TaSi、WSi等.但是Ta、W都是难熔金属.制作相对困难,如今正在研究钼、铬等的台金作为替代材料。湿法冶金属化工冶金方式,全流程大多处于溶液、溶剂之中,如稀土精矿的分解、稀土氧化物、稀土化合物、单一稀土金属的分离和提取过程就是采用沉淀、结晶、氧化还原、溶剂萃取、离子交换等化学分离工艺过程。
但是靶材制作困难,这是因为氧化铟不容易烧结在一起。一般采用ZrO2、Bi2O3、CeO等作为烧结添加剂,能够获得密度为理论值的93%~98%的靶材,这种方式形成的ITO薄膜的性能与添加剂的关系极大。日本的科学家采用Bizo作为添加剂,Bi2O3在820Cr熔化,在l500℃的烧结温度超出部分已经挥发,这样能够在液相烧结条件下得到比较纯的ITO靶材。而且所需要的氧化物原料也不一定是纳米颗粒,这样可以简化前期的工序。稀土金属制取(preparationofrareearthmetal),将稀土化合物还原成金属的过程。
区域提纯后的金属锗,其锭底表面上的电阻率为30~50欧姆 厘米时,纯度相当于8~9,可以满足电子器件的要求。但对于杂质浓度小于[KG2]10原子/厘米[KG2]的探测器级超纯锗,则尚须经过特殊处理。
由于锗中有少数杂质如磷、铝、硅、硼的分配系数接近于1或大于1,要加强化学提纯方法除去这些杂质,然后再进行区熔提纯。电子级纯的区熔锗锭用霍尔效应测量杂质(载流子)浓度,一般可达10~10原子/厘米。经切头去尾,再利用多次拉晶和切割尾,一直达到所要求的纯度(10原子/厘米),这样纯度的锗(相当于13)所作的探测器,其分辨率已接近于理论数值。硅片制造商对靶材的要求是大尺寸、高纯度、低偏析和细晶粒,这就要求所制造的靶材具有更好的微观结构。
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