Bi pêşveçûna bilez a 5G, zekaya sûnî (AI) û Înterneta Tiştan (IoT), daxwaza materyalên performansa bilind di pîşesaziya nîvconductor de bi awayekî berbiçav zêde bûye.Zirkoniyûm tetraklorîd (ZrCl₄), wekî materyalek nîvconductor a girîng, ji ber rola wê ya sereke di amadekirina fîlmên k-ya bilind de, bûye madeyek xav a neçar ji bo çîpên pêvajoyên pêşkeftî (wek 3nm/2nm).
Zirconium tetrachloride û fîlmên high-k
Di çêkirina nîvconductoran de, fîlmên k-ya bilind yek ji materyalên sereke ne ji bo baştirkirina performansa çîpê. Her ku pêvajoya piçûkbûna domdar a materyalên dîelektrîk ên deriyê kevneşopî yên li ser bingeha silîkonê (wek SiO₂) berdewam dike, qalindahiya wan nêzîkî sînorê fîzîkî dibe, di encamê de rijandina zêde dibe û xerckirina enerjiyê pir zêde dibe. Materyalên k-ya bilind (wek oksîda zîrkonyûmê, oksîda hafnyûmê, hwd.) dikarin bi bandor qalindahiya fîzîkî ya qata dîelektrîk zêde bikin, bandora tunelkirinê kêm bikin, û bi vî rengî aramî û performansa cîhazên elektronîkî baştir bikin.
Zirkonium tetrachloride pêşengek girîng e ji bo amadekirina fîlmên k-ya bilind. Zirkonium tetrachloride dikare bi rêya pêvajoyên wekî danîna buxara kîmyewî (CVD) an danîna qata atomî (ALD) veguhere fîlmên oksîda zirkoniumê yên paqijiya bilind. Van fîlman xwedî taybetmendiyên dielektrîk ên hêja ne û dikarin performans û karîgeriya enerjiyê ya çîpan bi girîngî baştir bikin. Mînakî, TSMC di pêvajoya xwe ya 2nm de cûrbecûr materyal û başkirinên pêvajoyê yên nû destnîşan kir, di nav de sepandina fîlmên sabîta dielektrîk a bilind, ku zêdebûnek di dendika tranzîstorê de û kêmkirina xerckirina hêzê bi dest xist.
Dînamîkên Zincîra Dabînkirinê ya Cîhanî
Di zincîra dabînkirina nîvconductor a cîhanî de, şêweya dabînkirin û hilberînê yazîrkonyûm tetraklorîdji bo pêşveçûna pîşesaziyê girîng in. Niha, welat û herêmên wekî Çîn, Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê û Japonya di hilberîna zîrkonyûm tetraklorîd û materyalên bi sabîta dîelektrîk a bilind ên têkildar de cihekî girîng digirin.
Pêşketinên teknolojîk û perspektîfên pêşerojê
Pêşketinên teknolojîk faktorên sereke ne di pêşvebirina sepandina zîrkonyûm tetraklorîd di pîşesaziya nîvconductor de. Di salên dawî de, baştirkirina pêvajoya danîna qata atomî (ALD) bûye xaleke girîng a lêkolînê. Pêvajoya ALD dikare stûrî û yekrengiya fîlmê di asta nano de bi awayekî rast kontrol bike, bi vî rengî kalîteya fîlmên bi sabîta dîelektrîk a bilind baştir bike. Mînakî, koma lêkolînê ya Liu Lei ya Zanîngeha Pekînê fîlmek amorf a bi sabîta dîelektrîk a bilind bi rêbaza kîmyewî ya şil amade kir û bi serkeftî li ser cîhazên elektronîkî yên nîvconductor ên du-alî sepand.
Herwiha, ji ber ku pêvajoyên nîvconductor ber bi mezinahiyên piçûktir ve diçin, qada sepandina zirconium tetrachloride jî berfireh dibe. Bo nimûne, TSMC plan dike ku di nîvê duyemîn ê 2025-an de hilberîna girseyî ya teknolojiya 2nm bi dest bixe, û Samsung jî bi awayekî çalak lêkolîn û pêşkeftina pêvajoya xwe ya 2nm pêş dixe. Pêkanîna van pêvajoyên pêşkeftî ji piştgiriya fîlmên sabît-dîelektrîkî yên bilind veqetandî ye, û zirconium tetrachloride, wekî madeya xav a sereke, xwedî girîngiyek eşkere ye.
Bi kurtasî, rola sereke ya zîrkonyûm tetraklorîd di pîşesaziya nîvconductor de her ku diçe berbiçav dibe. Bi populerbûna 5G, AI û Înterneta Tiştan re, daxwaza çîpên performansa bilind berdewam dike. Zîrkonyûm tetraklorîd, wekî pêşengek girîng a fîlmên sabît ên dîelektrîkî yên bilind, dê rolek bêhempa di pêşvebirina pêşkeftina teknolojiya çîpên nifşê pêşerojê de bilîze. Di pêşerojê de, bi pêşveçûna domdar a teknolojiyê û çêtirkirina zincîra dabînkirina gerdûnî, perspektîfên serîlêdana zîrkonyûm tetraklorîd dê berfirehtir bibin.
Dema weşandinê: 14ê Nîsanê, 2025