成果簡(jiǎn)介:
本項目主要研究低氧超高純鈦提純技術(shù)開(kāi)發(fā)及相應裝備研制,破解電子級低氧超高純鈦產(chǎn)業(yè)化技術(shù)難題,通過(guò)技術(shù)開(kāi)發(fā)及裝備研制,順利突破形成以國產(chǎn)海綿鈦為原料的新一代熔鹽電解提純技術(shù)以及結合電子束熔煉工藝的低氧超高純鈦生產(chǎn)技術(shù),并完成產(chǎn)業(yè)化提純裝置開(kāi)發(fā)。
目前,整套提純、熔煉系統已完成產(chǎn)業(yè)化建設,形成工業(yè)化大規模生產(chǎn)能力,超高純鈦年產(chǎn)能達250噸,所生產(chǎn)的電子級低氧超高純鈦化學(xué)純度普遍達99.999%(5N)以上,含氧量低于250ppm,最優(yōu)可達99.9997%(5N7),含氧量低于100ppm。
當前,項目所產(chǎn)超高純鈦已大規模應用于集成電路用各類(lèi)濺射靶材制備,在太陽(yáng)能、平板顯示、高端合金、生物醫療等領(lǐng)域也有批量應用,并獲得相應終端客戶(hù)的評價(jià)、認證。是我國半導體行業(yè)不可或缺的關(guān)鍵性基礎材料,隨著(zhù)我國信息化時(shí)代的來(lái)臨以及高端制造業(yè)(如航空航天、生物醫療等領(lǐng)域)的快速發(fā)展,超高純鈦未來(lái)的應用場(chǎng)景將越來(lái)越豐富。
應用案例:
1、集成電路領(lǐng)域:在半導體超大規模集成電路行業(yè),控制電極采用鈦硅化合物、鈦氮化合物、鎢鈦化合物等作為擴散阻擋層和配線(xiàn)材料,超高純鈦材通過(guò)制造成各類(lèi)濺射靶材,通過(guò)PVD(物理氣象層積)工藝在基體材料上形成上述材料。目前已規模應用國內濺射靶材制造企業(yè)及終端芯片制造企業(yè)(應用量超200噸)。
2、高端合金領(lǐng)域:由于超高純鈦具有化學(xué)純度高,含氧量低等優(yōu)勢,可作為鈦添加劑進(jìn)行高端合金制備,利于精確控制合金成分配比,從而有效把控合金性能。目前,已批量應用于某牌號高溫鑄造母合金制備(應用量超10噸)。
研發(fā)背景
我國的海綿鈦產(chǎn)量已達國際領(lǐng)先水平,但因受技術(shù)水平的限制,迄今為止還沒(méi)有一家具有大規模批量生產(chǎn)電子級高純鈦的企業(yè)和實(shí)體。隨著(zhù)我國半導體、液晶顯示、新能源等行業(yè)的迅猛發(fā)展,對相應的高純金屬材料的需求也與日俱增。本項目研發(fā)成功之前,我國的電子級高純鈦需求完全依賴(lài)進(jìn)口,不僅成本巨大,也使我國相應的下游行業(yè)受制于人。
作用原理
1、采用具有自主知識產(chǎn)權的提純工藝,其超強的提純能力,可以提高裝置對于國產(chǎn)原料(海綿鈦)品質(zhì)的適應性;
2、創(chuàng )新性的設備材質(zhì)選擇,確保了提純工藝不引入新的污染源,不主動(dòng)提升任何
聲明:
“年產(chǎn)250噸電子級低氧超高純鈦” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)