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高性能溅射靶材检测自主可控——GNR S6直读光谱仪打破进口设备依赖

更新时间  2026-05-13 17:14 阅读

国内某专精特新半导体企业,专注于12英寸晶圆用高纯金属溅射靶材的研发与生产,主要产品包括铝靶、铜靶、钛靶、钨钼合金靶等,供应国内头部晶圆厂,用于7nm及以下先进制程芯片的薄膜沉积工艺。随着芯片制程不断升级,客户对溅射靶材的质量要求愈发严苛,靶材纯度需达到99.999%以上,需准确检测30余种痕量杂质元素,且检测结果需与国际检测标准对标。此前,企业依赖进口检测设备,存在三大痛点:一是设备采购成本高,单台设备采购费用超500万元;二是设备维护不便,售后响应周期长,一旦出现故障,会导致生产停滞;三是检测效率低,单一样品检测需2小时,无法满足靶材规模化生产的检测需求。

为实现高性能溅射靶材检测自主可控,降低生产成本,企业经过多轮测试与验证,最终选择意大利GNR S6直读光谱仪,替代其他进口设备,搭建高性能靶材专属检测方案。GNR S6直读光谱仪传承GNR先进的光谱技术,采用高分辨率光学系统与CMOS检测技术,针对高纯溅射靶材易污染、难激发的特性,优化了激发环境与检测算法,具备很低的检测下限与优异的稳定性,可理想满足高性能溅射靶材的检测需求。

在靶材生产全流程中,GNR S6直读光谱仪发挥了核心质控作用。在原材料提纯阶段,设备准确测定金属原料中的杂质含量,指导提纯工艺优化,确保原料纯度达到99.999%以上,为靶材生产奠定基础;在合金熔炼阶段,实时监控合金元素配比,避免成分偏析,确保靶材成分均匀性,从而保障薄膜沉积的均匀性;在成品检测阶段,对靶材表面及内部成分进行多方面扫描,准确检测30余种痕量杂质元素,检测结果可对标国际高性能检测设备,出具的检测报告获得国内头部晶圆厂的认可。

与进口设备相比,GNR S6直读光谱仪不仅采购成本降低40%,维护成本降低60%,且售后响应周期缩短至24小时,有效避免了因设备故障导致的生产停滞。同时,设备检测效率大幅提升,单一样品检测仅需50秒,较进口设备提升144%,可满足企业日均100余件靶材的检测需求,完全匹配规模化生产节奏。

目前,该企业通过GNR S6直读光谱仪的应用,实现了高性能溅射靶材检测自主可控,靶材产品杂质超标率降至0.1%以下,薄膜沉积均匀性提升25%,成功替代进口靶材,批量供应7nm及以下先进制程生产线,不仅降低了企业生产成本,还推动了我国半导体关键材料的国产化进程,彰显了GNR直读光谱仪在高性能制造领域的技术实力。