硅化钴靶材(CoSi)

产品简介(Introduction)

硅化钴靶材(CoSi)是一种重要的过渡金属硅化物材料,具有优异的电学稳定性、热稳定性以及金属—半导体相特性,在半导体工艺、先进互连结构、薄膜电阻层和光电器件中具有关键作用。作为磁控溅射沉积的核心靶材,其高纯度和致密性直接影响薄膜的电阻率、界面反应稳定性与整体器件的一致性。

硅化钴薄膜具有低电阻、高温抗扩散性强、与硅基底兼容性优秀等优势,是高端制造工艺中不可或缺的功能材料。

产品详情(Detailed Description)

硅化钴靶材常采用 真空熔炼 + 热压烧结(HP)或冷等静压(CIP)+ 真空烧结 工艺生产,以确保晶粒均匀、杂质含量低、密度高。可根据客户需求提供:

  • 纯度:99.9%–99.99%

  • 尺寸:直径 25–300 mm,可定制矩形靶

  • 厚度:3–6 mm(可根据工艺要求调整)

  • 密度:≥98% 理论密度

  • 结合方式:可选铜背板(Cu)、钛背板(Ti)、铟焊(In solder)或扩散结合

关键工艺优势

  • 高致密度 CoSi 烧结体
    提升溅射速率及薄膜均匀性,减少颗粒、点缺陷。

  • 低氧与低碳杂质控制
    保证薄膜低电阻率与高界面稳定性。

  • 背板结合优化热管理
    铜或钛背板可提升散热与结构稳定性,适用于高功率溅射。

应用领域(Applications)

硅化钴靶材主要应用于:

1. 半导体工艺(Silicide Technology)

  • CMOS 工艺中的 钴硅化物接触层(CoSi / CoSi₂)

  • 晶体管源漏区金属化

  • 先进节点中的低电阻接触结构替代钴或钨金属层

2. 薄膜电阻层(Thin Film Resistor)

  • 用于高稳定性、低温漂电阻薄膜

  • 适用于 MEMS 和高频电子器件

3. 光电与传感器

  • 红外探测器接触层

  • 光学干涉结构中作为稳定电学层

4. 封装与先进互连

  • 解决高温扩散问题,替代 Ti/TiN 或 W 材料进行阻挡层设计

  • 在高功率芯片封装中形成可靠的金属硅化物界面层

5. 科研薄膜制备

  • 薄膜相变、电阻变化、电学稳定性研究

  • 多层堆叠薄膜中用于金属/硅界面的扩散阻挡

技术参数(Technical Parameters)

参数 典型值 / 范围 重要性说明
纯度 99.9%–99.99% 纯度提升薄膜电阻率稳定性
直径 25–300 mm 适配主流溅射腔体
厚度 3–6 mm 决定溅射寿命与均匀性
密度 ≥98% TD 提升膜层致密度
背板 Cu / Ti / In 焊接 优化热传导、防翘曲
工艺 HP、CIP、真空烧结 决定微结构与靶材稳定性

相关材料对比(Comparison with Related Materials)

材料 主要优势 典型应用
CoSi(硅化钴) 低电阻、Si 工艺兼容性佳 半导体接触层、阻挡层
TiSi₂ 更低界面阻抗 传统 CMOS 工艺
NiSi 低温形成、多晶硅兼容性强 先进集成电路接触层

常见问题(FAQ)

问题 答案
CoSi 靶材可用于哪些溅射方式? 适用于 DC / RF 磁控溅射设备。
与硅基底的反应性如何? 具有良好界面稳定性,可形成稳定的硅化物层。
CoSi 薄膜电阻率表现如何? 薄膜电阻率低,且高温下稳定性优于 NiSi。
是否能用于多层结构共溅射? 可以,与 TiN、W、Si 等材料共溅射。
CoSi 适合做扩散阻挡层吗? 是的,具有优异的抗扩散性和热稳定性。
溅射时是否易产生颗粒? 高致密靶材可显著减少颗粒。
背板是否必要? 对于大尺寸或高功率溅射建议使用 Cu/Ti 背板。
是否能用于微电子封装? 可用于金属硅化物接触界面工程。
基底兼容性如何? 兼容 Si、SiO₂、Si₃N₄ 等多种基底。
能否定制尺寸? 可按图纸加工圆靶、矩形靶、阶梯靶。

包装与交付(Packaging)

所有 CoSi 靶材在出厂前均经过密度、成分、外观及尺寸检测,并提供唯一的追溯编码。
采用 真空密封 + 防震泡沫 + 出口级木箱 包装,确保运输过程洁净与安全。

结论(Conclusion)

硅化钴靶材以其低电阻率、高温稳定性和与硅基技术的高度兼容性,在半导体工艺、薄膜电阻和先进互连技术中发挥重要作用。其在高端薄膜制备中表现出的稳定性和一致性,使其成为科研与工业生产中的可靠选择。

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