Yarimo'tkazgich sanoatida zirkonyum tetrakloridning asosiy roli: keyingi avlod chip texnologiyasini rivojlantirishga ko'maklashish

5G, sun'iy intellekt (AI) va narsalar interneti (IoT) jadal rivojlanishi bilan yarimo'tkazgich sanoatida yuqori samarali materiallarga talab keskin oshdi.Zirkonyum tetraklorid (ZrCl₄), muhim yarimo'tkazgich materiali sifatida, yuqori k-plyonkalarni tayyorlashdagi asosiy roli tufayli ilg'or texnologik chiplar (masalan, 3nm / 2nm) uchun ajralmas xom ashyoga aylandi.

Zirkonyum tetraklorid va yuqori k-plyonkalar

Yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda yuqori k-plyonkalar chip ish faoliyatini yaxshilash uchun asosiy materiallardan biridir. An'anaviy kremniyga asoslangan eshik dielektrik materiallarining (masalan, SiO₂) doimiy qisqarishi jarayonida ularning qalinligi jismoniy chegaraga yaqinlashadi, natijada oqish kuchayadi va quvvat sarfi sezilarli darajada oshadi. Yuqori k materiallar (masalan, zirkonyum oksidi, gafniy oksidi va boshqalar) dielektrik qatlamning jismoniy qalinligini samarali ravishda oshirishi, tunnel effektini kamaytirishi va shu bilan elektron qurilmalarning barqarorligi va ish faoliyatini yaxshilashi mumkin.

Zirkonyum tetraklorid yuqori k-plyonkalarni tayyorlash uchun muhim kashshof hisoblanadi. Zirkonyum tetraklorid kimyoviy bug'larning cho'kishi (CVD) yoki atom qatlamining cho'kishi (ALD) kabi jarayonlar orqali yuqori toza zirkonyum oksidi plyonkalariga aylantirilishi mumkin. Ushbu filmlar mukammal dielektrik xususiyatlarga ega va chiplarning ishlashi va energiya samaradorligini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Misol uchun, TSMC o'zining 2 nm jarayonida turli xil yangi materiallar va jarayonni takomillashtirish, shu jumladan yuqori dielektrik doimiy plyonkalarni qo'llashni joriy etdi, bu tranzistor zichligini oshirishga va quvvat sarfini kamaytirishga erishdi.

ZrCl4-chang
Elektronika va nozik ishlab chiqarish

Global ta'minot zanjiri dinamikasi

Global yarimo'tkazgich ta'minot zanjirida etkazib berish va ishlab chiqarish sxemasitsirkonyum tetrakloridsanoatni rivojlantirishda hal qiluvchi ahamiyatga ega. Hozirgi vaqtda Xitoy, Amerika Qo'shma Shtatlari va Yaponiya kabi mamlakatlar va mintaqalar zirkonyum tetraklorid va tegishli yuqori dielektrik doimiy materiallarni ishlab chiqarishda muhim o'rin egallaydi.

Texnologik yutuqlar va kelajak istiqbollari

Texnologik yutuqlar yarimo'tkazgich sanoatida tsirkonyum tetrakloridni qo'llashni rag'batlantirishning asosiy omillari hisoblanadi. So'nggi yillarda atom qatlamini cho'ktirish (ALD) jarayonini optimallashtirish tadqiqot nuqtasiga aylandi. ALD jarayoni plyonkaning qalinligi va bir xilligini nano miqyosda aniq nazorat qila oladi va shu bilan yuqori dielektrik doimiy plyonkalarning sifatini yaxshilaydi. Misol uchun, Pekin universitetining Liu Lei tadqiqot guruhi nam kimyoviy usul bilan yuqori dielektrik doimiy amorf plyonka tayyorladi va uni ikki o'lchovli yarimo'tkazgichli elektron qurilmalarga muvaffaqiyatli qo'lladi.

Bundan tashqari, yarimo'tkazgich jarayonlari kichikroq o'lchamlarga o'tishda davom etar ekan, zirkonyum tetrakloridning qo'llanilishi doirasi ham kengayib bormoqda. Misol uchun, TSMC 2025 yilning ikkinchi yarmida 2nm texnologiyasini ommaviy ishlab chiqarishga erishishni rejalashtirmoqda va Samsung ham o'zining 2nm jarayonini tadqiq qilish va rivojlantirishni faol ravishda ilgari surmoqda. Ushbu ilg'or jarayonlarni amalga oshirish yuqori dielektrik doimiy plyonkalarni qo'llab-quvvatlashdan ajralmasdir va asosiy xom ashyo sifatida tsirkonyum tetraklorid o'z-o'zidan muhim ahamiyatga ega.

Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, yarimo'tkazgich sanoatida tsirkonyum tetrakloridning asosiy roli tobora ortib bormoqda. 5G, sun’iy intellekt va narsalar interneti ommalashishi bilan yuqori unumdor chiplarga talab ortib bormoqda. Zirkonyum tetraklorid, yuqori dielektrik doimiy plyonkalarning muhim kashshofi sifatida, keyingi avlod chip texnologiyasini rivojlantirishda ajralmas rol o'ynaydi. Kelajakda texnologiyaning uzluksiz rivojlanishi va global ta'minot zanjirini optimallashtirish bilan zirkonyum tetrakloridni qo'llash istiqbollari yanada kengroq bo'ladi.


Yuborilgan vaqt: 2025 yil 14 aprel