濺射靶材是積體電路的核心材料之一，有金屬、合金、陶瓷化合物等。近年來向著高濺射率、晶粒晶向控制、大尺寸、高純金屬方向發展。產業鏈主要包括金屬提純、靶材製造、濺射鍍膜、終端應用，其中靶材製造、濺射鍍膜是關鍵環節，生產工藝壁壘較高。目前主要的高純金屬濺射靶材有鋁靶、鈦靶、鉭靶、鎢鈦靶等。
濺射技術
濺射是製備薄膜材料的重要技術之一，利用離子源產生的離子，在真空中經過加速聚集，形成高速度能的離子束流，轟擊固體表面，離子和固體表面原子發生動能交換，使固體表面的原子脫離固體，飛向基片澱積成膜。這種被轟擊的固體就是濺射靶材。各種型別的濺射薄膜材料廣泛應用於半導體積體電路、太陽能光伏、記錄介質、平面顯示、工件表面塗層等。積體電路中單元器件內部的介質層、導體層、保護層都要用到濺射鍍膜工藝。
以半導體晶片用金屬濺射靶材為例，高速離子流轟擊不同種類的金屬濺射靶材表面，靶材表面的原子一層一層地沉積在半導體晶片的表面上，再透過特殊加工，將沉積在晶片表面的金屬薄膜刻蝕成奈米級別的金屬線，晶片內部的微型電晶體相互連線起來後起到傳遞訊號的作用。下圖為濺射前（左）和濺射後（右）示意圖。
主要應用
①半導體產業：
智慧手機、平板電腦等終端消費領域的增長帶來對半導體的需求增長，半導體行業所需的濺射靶材品種多、需求量大。半導體晶片製作可分為3個環節：矽片製造、晶圓製造、晶片封裝，其中，晶圓製造、晶片封裝都需要用到金屬濺射靶材。
②顯示器產業：
液晶顯示器逐漸成為全球主流的顯示技術，利用濺射技術可以保證平板顯示器大面積膜層的均勻性。
高階靶材的生產主要集中在美國、日本等國家。國外知名靶材公司在靶材研發生產方面已有幾十年的經驗累計。日本日礦金屬、東曹，美國霍尼韋爾、普萊克斯公司幾乎壟斷了全球80%的高階靶材市場份額。我國靶材製造領先企業有江豐電子、有研新材、貴研鉑業等。2013-2020年之間，全球高純金屬濺射靶材的市場規模從75.6億美元上升至195.6億美元，複合增速為14.4%。
國內靶材市場需求同樣呈現強勁勢頭，進口替代潛力很大。2019年國內需求佔全球靶材市場規模超過30%，而國內廠商供給大約只佔國內市場的30%，高階靶材主要還是依賴美日韓等國家的進口。此外，據中國電子材料行業協會統計，2020年國內半導體領域濺射靶材市場規模達16.15億元人民幣。預計到2025 年，國內晶圓製造用濺射靶材市場規模將增長至2.17億美元。
高純濺射靶材的製造環節技術門檻高、壁壘高、裝置投資大，美國與日本企業都已經掌握核心技術，壟斷全球市場多年。我國的濺射靶材產業起步較晚，具有規模化生產能力的企業數量相對較少，但我國的市場需求量很大。對於國內主要靶材製造商來說，還有漫長的路要走。逐漸突破技術瓶頸，實現材料的高純化，充分發揮薄膜材料的優勢。逐漸向高效能靶材過渡，使其在微觀、宏觀品質上均能滿足濺射技術發展需求，同時提升材料使用壽命等效能。
參考文獻：
[1]貴金屬濺射靶材的研究進展[J].許彥亭,郭俊梅,王傳軍,沈月,管偉明,聞明,2021,45(08):8-14+102
[2]半導體晶片行業用金屬濺射靶材市場分析[J].張衛剛,李媛媛,孫旭東,王鵬,閆文娟,2018(10):1-3
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