鎢靶材經(jīng)常作為物理氣相沉積用濺射靶材，在半導(dǎo)體領(lǐng)域用于制作柵電極、連接布線、擴(kuò)散阻擋層等。鎢靶材主要應(yīng)用于航天、稀土冶煉、電光源、化工設(shè)備、醫(yī)療器械、冶金機(jī)械、熔煉設(shè)備、石油、等領(lǐng)域。

其中，純鎢靶材主要用作金屬層間的通孔和垂直接觸的接觸孔的填充物，即鎢塞。而鎢合金靶材，如WSi2，主要用在柵極多晶硅的上部作為多晶硅硅化物結(jié)構(gòu)和局部互聯(lián)線。隨著半導(dǎo)體芯片尺寸越來(lái)越小，銅互連尺寸的縮小導(dǎo)致納米尺度上電阻率的增加，這已成為制約半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)展的一個(gè)技術(shù)瓶頸。有研究表明，難熔金屬鎢有望取代銅成為下一代的半導(dǎo)體布線金屬材料。

特點(diǎn)

噴涂、燒結(jié)后的鎢靶，具有99%的密度甚至更高、平均透明紋理的直徑為100um甚至更小、含氧20ppm或更少，偏轉(zhuǎn)角力為500Mpa左右的特性；提高未加工金屬粉末的生產(chǎn)，提高燒結(jié)的能力，可以使鎢靶的成本穩(wěn)定在一個(gè)低價(jià)位。燒結(jié)后的鎢靶密度高，具有傳統(tǒng)的壓制燒結(jié)方法所無(wú)法達(dá)到的高水準(zhǔn)的透明框架，并且明顯改善了偏轉(zhuǎn)角力，以致顆粒物顯著的減少。

物理性質(zhì)

元素符號(hào)：W

原子序數(shù)：74

穩(wěn)定同位素及其所占%：180(0.14)；182(26.41)；183(14.40)；184(30.64)；186(28.41)

相對(duì)原子質(zhì)量：183.85

自由原子的電子層結(jié)構(gòu)：1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25P65d46S2

原子體積：9.53 cm3/mol

密度：19.35 g/cm3

晶體結(jié)構(gòu)及晶格常數(shù)： α-W：體心立方a=3.16524 nm（25℃）

β-W：立方晶格a=5.046 nm（630℃以下穩(wěn)定）

熔點(diǎn)：3410±20℃

沸點(diǎn)：5927℃

熔化潛熱：40.13±6.67kJ/mol

升華熱：847.8 kJ/mol(25℃)

蒸發(fā)熱：823.85±20.9kJ/mol(沸點(diǎn))

電阻溫度系數(shù)：0.00482 I/℃

電子逸出功：4.55 eV

熱中子俘獲面：19.2 b

彈性模量：35000~38000 MPa(絲材)

扭力模量： ～36000Mpa

體積模量：3.108×1011－1.579×107t+0.344×103t2 Pa

剪切模量：4.103×1011－3.489×107t+7.55×103t2 Pa

壓縮性：2.910－7 cm/kg

鎢有兩種變型，α和β。在標(biāo)準(zhǔn)溫度和常壓下，α型是穩(wěn)定的體心立方結(jié)構(gòu)。β型鎢只有在有氧存在的條件下才能出現(xiàn)。它在630℃以下是穩(wěn)定的，在630℃以上又轉(zhuǎn)化為α鎢，并且這一過(guò)程是不可逆的。

純度：鎢99.95%以上

密度：19.35g/cm3

表面狀態(tài)：磨光或堿洗