礦冶總院研發(fā)成功極大規(guī)模集成電路芯片用高純氧化釔防護(hù)涂層技術(shù)

日前，由北京礦冶研究總院北礦新材科技有限公司為主承擔(dān)的由國家科技部組織的國際合作項(xiàng)目“極大規(guī)模集成電路刻蝕機(jī)用高純氧化釔涂層聯(lián)合研發(fā)”驗(yàn)收會在北京舉行。該項(xiàng)目的成功實(shí)施，標(biāo)志著極大規(guī)模集成電路芯片制造重大裝備關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化技術(shù)取得了重大突破，芯片刻蝕機(jī)用高純氧化釔防護(hù)涂層技術(shù)研發(fā)獲得成功。

隨著極大規(guī)模集成電路“高密度等離子體刻蝕機(jī)”國產(chǎn)化步伐的加快，對刻蝕機(jī)用關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化研制需求也越來越緊迫。針對這一國家戰(zhàn)略性需求，北京礦冶研究總院北礦新材科技有限公司在分析研究等離子刻蝕產(chǎn)品工況要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)國際領(lǐng)先防護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢，開展了刻蝕機(jī)內(nèi)腔抗等離子沖蝕用防護(hù)涂層技術(shù)研究，突破了高純氧化釔熱噴涂粉末制備、高純氧化釔涂層制備關(guān)鍵技術(shù)，并聯(lián)合德國GTV熱噴涂工程技術(shù)設(shè)備有限公司研制開發(fā)了國內(nèi)首套適合高純度、高均勻度、高致密度氧化釔陶瓷涂層噴涂專用三陽級高能等離子噴涂及配套系統(tǒng)。在國內(nèi)首次獲得高純氧化釔熱噴涂粉末制備技術(shù)、高純氧化釔涂層制備工藝技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品。所研制的高純氧化釔粉末純度穩(wěn)定達(dá)到99.9wt%以上，高純氧化釔涂層純度穩(wěn)定達(dá)到99wt%以上，達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平。涂層產(chǎn)品經(jīng)國內(nèi)知名刻蝕機(jī)生產(chǎn)企業(yè)北京北方微電子公司的考核驗(yàn)證，涂層的等離子刻蝕速率降低10～60%，可完全替代國外產(chǎn)品。

采用此技術(shù)建成了國內(nèi)首個針對高純度涂層材料及涂層加工的生產(chǎn)線高潔凈中試生產(chǎn)線，可滿足刻蝕機(jī)內(nèi)腔200套/年的加工需求，其設(shè)計思路可推廣應(yīng)用至整個熱噴涂行業(yè)。

通過本項(xiàng)目的合作研發(fā)，加強(qiáng)了國內(nèi)企業(yè)與國際知名熱噴涂企業(yè)GTV、Aachen大學(xué)的技術(shù)交流與合作，使我國進(jìn)入了被美、日等壟斷的高純熱噴涂材料及涂層制備技術(shù)領(lǐng)域，促進(jìn)我國熱噴涂產(chǎn)品走向高端生產(chǎn)型并服務(wù)于國際市場，帶動熱噴涂行業(yè)的高新技術(shù)發(fā)展，有力地推動了相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。同時，本項(xiàng)目采用了我國研究單位組織、應(yīng)用單位參加與非壟斷國先進(jìn)企業(yè)合作的運(yùn)作模式，為突破制約我國先進(jìn)裝備制造的瓶頸技術(shù)，打破國外的技術(shù)壟斷，提供了一條新的解決途徑，創(chuàng)造了有益的合作模式，積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。