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高纯钨片-特性赋能下的多行业应用全景

中诺新材 2025-08-06

钨片.jpg

在半导体制造进程中,高纯钨片堪称极为关键的材料。一方面,它常被加工成钨溅射靶材,用于芯片制造里的物理气相沉积工艺。在这一过程中,通过溅射的方式,能在硅片表面精准沉积出高质量的钨薄膜。这些薄膜可充当芯片内部连接导线(互连)以及晶体管与导线之间连接点(接触孔 / 通孔塞)的理想材料,其具备低电阻率、优良的阶梯覆盖性以及出色的抗电迁移能力,对于实现多层互连结构起着决定性作用。另一方面,在铜互连工艺里,钨(或氮化钨)薄膜作为阻挡层,可有效阻止铜原子向周围硅或介质材料中扩散,避免造成污染和器件失效;同时,它还能作为粘附层,显著增强铜与下层介质(如二氧化硅)的结合力 。在某些先进工艺节点,钨片所制成的薄膜甚至用于制作晶体管的栅电极 。常见产品形态除了上述的溅射靶材外,还有在芯片制造流程中形成的各种钨薄膜结构。

1.电子工业

高纯钨片凭借其高熔点和稳定的导电性,在电子工业领域大放异彩。例如在电子发射极等关键部件制造中,它能够在高温和高电流的严苛条件下稳定运行。在电子管制造环节,中等厚度的高纯钨片可用于制作电子管的阳极、阴极支撑结构等各类零件。在现代 5G 射频器件中,高纯钨片还可作为散热片使用,因其良好的热传导性能,能够高效将设备运行产生的热量散发出去,提升设备运行的可靠性。常见产品形态包括电子发射极元件、电子管内部的各类钨制零件以及 5G 射频器件中的散热片等 。

2.医疗领域

在医疗设备范畴,高纯钨片有着至关重要的应用。在医用 CT 机中,厚度约 0.2mm 的高精度高纯钨片发挥着关键作用。由于钨对 X 射线具有良好的阻挡特性,使得其可用于制造 X 射线防护装置,保障医护人员和患者免受不必要的辐射伤害。在放射性治疗设备中,也能发现高纯钨片的身影,它为治疗过程的安全稳定运行提供了保障 。常见产品形态主要为医用 CT 机中的关键部件以及 X 射线防护装置中的屏蔽部件 。

3.真空镀膜行业

在真空镀膜工艺里,较薄的高纯钨片常被制成钨舟,用于盛放待蒸发的镀膜材料。在真空环境下,通过对钨舟进行加热,使得其中的镀膜材料蒸发并沉积在基底材料表面,从而实现镀膜的目的。高纯钨片在这一过程中,因其在真空环境下零挥发的特性,能够确保镀膜产品的高纯度 。常见产品形态即为用于承载镀膜材料的钨舟 。

4.照明行业

高纯钨片在照明行业主要用于制造白炽灯灯丝、卤钨灯灯丝等。由于钨具有极高的熔点,能够承受高温而不熔化,这保证了灯丝在长时间点亮过程中的稳定性和长寿命,为人们提供持续稳定的照明 。常见产品形态就是各类灯具中的钨灯丝 。

5.航空航天领域

鉴于高纯钨片具备高强度和出色的耐高温性能,在航空航天领域应用广泛。例如在火箭发动机喷嘴制造中,它能够承受极高的温度和压力,保障火箭发动机的高效稳定工作;在高温隔热屏制作方面,也能发挥良好的隔热效果,保护航天器内部的设备和人员安全 。常见产品形态包括火箭发动机的喷嘴部件以及航天器的高温隔热屏 。

6.化工行业

在化工领域,高纯钨片良好的耐腐蚀性能使其成为制造化工容器、反应器等设备的理想材料。它能够抵抗酸碱以及熔融金属的侵蚀,确保化工生产过程的安全、稳定与高效 。常见产品形态为各种化工反应釜、储罐等设备的关键部件 。


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