Allur halldælisvirkjunarvirknisinn (sem felur í sér framleiðslu á vefjum, myndun þunnra filmu, vöxt háþrýstishitavirkja kristalla, tæknihluta og háþrótt umbúðir) er mjög háður þessum tveimur útrýmdum refraktörmetölum, tungsten og mólýbdení. Með mjög háum smeltitpunktum (3422°C fyrir tungsten og 2622°C fyrir mólýbdení) og eiginleikum eins og lág útgáfa óhreininda, lág hitaútvidning, lág rásmaður og lág skjólpíssa í vacúumumhverfi eru grunnafurðirnar flokkaðar í fimm flokka. Eftirfarandi greinir nákvæmlega viðskiptaforrit og útfærslu niðurstöður hvers flokks af vörum, byggt á raunverulegum framleiðslutilvikum frá leiðandi heimsvefjaverksmiðjum og stórum geymsluunum.
1. Útrýmdar tungsten/mólýbdén sputtering-targets
Vöruskýring: Aðalvörurnar eru 5N/6N háþétta molýbdeníntargets, tungstentargets, tungsten-títan samsettar targets og molýbdénlegeringatargets (stærðir frá 8/12 tommum), sem notaðar eru aðallega í PVD (Physical Vapor Deposition) ferlum til að setja niður metallag á silíkónplötur. Í hefðbundnum framleiðsluferlum fyrir 28 nm og stærri rásartæknir voru tungstentargets yfirburðar í uppfyllingu tengihola og gáttvarnarlagi; en í 3 nm/7 nm háþrótinna rásartækninni og 3D NAND með 300 hólfum eða fleiri eru molýbdeníntargets að hröða skiptun tungstentargets. Við sama línuvídd er viðnám molýbdens 40% lægra en viðnám tungstens og þörf er ekki á TiN varnalagi við hár hlutfallslega hólf, sem bætir mætiskynjunni verulega.
Dæmi um notkun í iðju:
Uppfærsla framleiðslulínunnar fyrir 375-hrings 3D NAND af SK Hynix: Þegar fjöldi hringsa í hófi ofriði 300, þá stóðu upprunalegu tungsten-orðalínurnar með 286 hringsum frammi fyrir skarpa aukningu á viðmótinu, of mikla les- og skrifvaktatíð, og blokkunarlagið tók upp lóðréttan rúm. Því hefur SK Hynix fullkomlega tekið upp 6N útrýmda molýbdín-markmörk, búið upp sérstaka ALD (Atomic Layer Deposition) ofn, og fjarlægt TiN-blokkunarlagið. Einn skipti gat innihaldið 100 300 mm vefi. Eftir uppfærsluna minnkaðist flatarmál chipsins um 18%, bitþéttleikinn aukinn um 16,3 %; viðmótinu minnkað um 56 % og les- og skrifhraðinn aukinn um 22 %. Með því að minnka fjölda afsetningarferla um 15 % var mögulegt að spara yfir 10 milljón RMB á mánuði á hverri framleiðslustöð. Áætlað er að framleiðslustöðin í Cheongju mun ná fullri framleiðslu á enda árs 2026, með mánaðarlega innkaup á molýbdín-markmörkum yfir 2 tonn.
Changan Storage Xtacking 3.0 innlensk skipting: Framleiðslulínan fyrir 232-hrings 3D NAND af Changan Storage var áður mjög háð molybdín-málmhverfum frá japönsku fyrirtækinu Nishin Metal. Jin Mo Shares, í samstarfi við Longhua Technology, hefur lokið innlenskri staðfestingu á 5N5 útrýmdum molybdín-málmhverfum og framleidd 12-tommu málmhverfur. Raunmælingar sýndu að magn óhreinleika í innlensku málmhverfunum var lægra en 0,1 ppm og jafn jafnþétt filmi sem í innflutnu vörum, með 32% lækkun á kostnaði fyrir notkun eindstæðra tæknibúnaðar. Árið 2025 undirrituðu báðar aðilar þrjú ár langtíma-samkomulag sem lækkar kostnaðinn fyrir innfluttna notendavörur um yfir 120 milljón rmb á ári og náði sjálfstæðri stjórn á lykilinnlagaefni fyrir geymslu.
2. CVD forskilyrðingargas
Vöruskýring: Grunnvörun er fyrirbeinandi gas byggt á mólbdení, með hága hreinleika, sem er aðallega notað í CVD (Chemical Vapor Deposition) ferli. Í samanburði við PVD sputtering targets getur fyrirbeinandi gas náð betri stigum yfirborðs og jafnari filmufyllingu við afsetningu 3D NAND orðlína með mjög háum hlutfalli hæðar við breidd (t.d. yfir 375 lög), og er því lykilnotendavara sem styður útfærslu á NAND flöshminni með mjög háum fjölda laga.
Dæmi um notkun í iðju:
Uppfærsla á framleiðslulínu 375 hópa heimsins stóru geymslufyrirtækjanna: Á viðmóti hröðvaxandi erfiðleikum við rífun dýpra gröfva og lagaleggingu filmu fyrir 3D NAND með mjög háum hópafjölda, hafa geymslufyrirtæki eins og Samsung og SK Hynix í uppfræðingum á framleiðslulínu 375 hópa útbúið sér fulla hitastöðugan mólbdení-forvinnslu-gassveituskjólstefnur. Vegna mjög hárra kröfu til forgræðila um stýringu á óhreinindum og hitastöðugan gufuformun, hafa leiðandi aðilar eins og Yaco Technology átt árangur í að selja Samsung og SK Hynix mólbdéni-forgræðilategund af 6N-gæðum, sem passar fullkomlega við nýju kyns NAND-mólbdéni orðalínur CVD-lagaleggingarferlið. Langtímaþarfarna hafa stigið hratt samhliða framleiðslukapaciteten fyrir hágæða NAND.
Hitastöðugar mólbdéni-tungstensamsetningar (krystallvextir og hitameðferðarviðeigandi atvinnugrein)
Vöruskýring: Aðalvörurnar eru molýbdeníkrusar, molýbdenínskákar, molýbdenínskjöldar gegn hita, TZM-molýbdenínsstuddurhlutar, molýbdenínsheitingstenglar og tungsten-heitingselement, sem eru viðeigandi fyrir vaxt í tæmi/hvorki í 1000–1800°C, bláu safírkrystallvaxt, og silíkíumkarbíð-epítaksfurnur o.fl. undir óþægilegum aðstæðum. Rústfritt steál og legeringar byggðar á nikkel hafa á tendency til að reka og mynda riss í loftslagsóxíðun ofanverð 1000°C, en molýbdeníum/tungsten oxíðast ekki né losna frá óhreinindum í inerti loftslagi, og reykingaþol TZM-molýbdeníums er tvöfalt hærra en það hjá hreinu molýbdeníumi, sem krefst áhrifamikillar forvarnar gegn metallóþreyningu á vefjum.
Dæmi um notkun í iðju:
Uppfærsla á Mini LED bláu safír vöxtufurnum hjá Sanan Optoelectronics: Sanan Optoelectronics notaði upphaflega innfluttar molýbdén rásir fyrir bláa safírvöxt, með líftíma aðeins 90 daga. Endurtekinn stöðvun furnanna takmarkaði framleiðslukapacitétina alvarlega. Með því að nota þunnvegga molýbdén rásir framleiddar úr hárstórðu Mo-1 molýbdén stangar og polísa innri veggina til speglalíkrar yfirborðsþéttleikar, hækkade samfelldur líftími einnar rásar upp í 280 daga (þrjú sinnum betri), vöxturávexti hækkade frá 82% til 91% og árleg framleiðsla á undirlögum á hverjum forn var aukin um 120.000 stykki. Eftir að 200 vöxturfurnar landwide voru fullkomlega skiptar út fyrir heimilisframleiddar rásir, voru árlegar sparnaður í tækniforritum og efni yfir 60 milljón RMB.
IV. Tungstens-bakka/molýbdéns-bakka samsettar hitastöðvar (framsóknaskipulag og afltæki)
Vöruskýring: Kernaframleiðslan er WCu70/80 tungstín-kopar, MoCu molýbdín-kopar hitaafleiðingarskífur og tungstín-kopar skífur, sem eru aðallega notaðar til umhylmingar á GPU, HBM (háhraðminni), IGBT og aflrafskjölum. Ferlið er aðlagað þannig að lágt hitaútvidunargildi tungstíns og molýbdíns passar vel við silíkón- og gallíumnítríðskjöl, en hátt hitaleiðnigildi kopars gerir kleift að leiða hita fljótt burt. Þessi samsett efni leysa á skilvirkan hátt vandamálið með lækkun tíðnis og hitatölu í AI-stórreiknivélum undir háum hitastigi og verða því ídæjuhugnanleg skipting fyrir hreinan kopar og álúmíníumskífur.
Dæmi um framkvæmd í atvinnulífinu:
Uppfærsla á hitastjórnun fyrir AI-háa reiknistöðvachips: Með því að reiknistöðvakröfur fyrir stór AI-módel á GPU- og HBM-chips hafa aukist mikið hefur hitaflæðisþéttleikinn náð marki sínu. Hefðbundin hrein-kopparskífur, vegna ósamræmis í hitaútvidunarmismun, eru viðkvæm fyrir sveifluskemmdir undir langvarandi háum hitastigum. Með því að nota MoCu molýbdén-kopar samsettar hitasprettuskífur er ekki aðeins náð fullkomlega samræmi í hitaútvidun við silíkuchips, heldur er hitumótstaðan einnig verulega lækkkuð, sem leysir alveg vandamálið við hitaskemmdir á AI-chips í háfrekvenzum rekstri og tryggir langtíma staðstöðu reiknistöðvakerfis.
V. Nákvæmar tungsten-molýbdén legeringarhlutar (hlutaflokkur fyrir hálfleiðirbúnað)
Vöruskýring: Aðalvörurnar eru nákvæmur tungsten-mólýbdín hlutar fyrir hálfleiðistöðvutækni, svo sem skjólandisþættir fyrir jóna-innsetningstæki, hitavélir fyrir MOCVD og efni fyrir hitafjarlægjendur í rafrænni umbunð. Þessir hlutir þurfa að halda mjög háum nákvæmni í mælingum og efnilegri staðfestu í mjög háum óþrýstingum og ræsandi umhverfi, og eru því „ósjáanlegur grunnsteinnur“ fyrir hálfleiðistöðvutækni til að ná nákvæmum framleiðsluferlum.
Dæmi um framkvæmd í atvinnulífinu:
Innheimkvæmd kjarnahlutanna í geislunarföngum fyrir hálfleiðara: Til að leysa vandamálið sem hefur reyndist á því að háþróaðir tungsten- og molýbdín-hlutir fyrir 3,5-kynslóðar geislunarföng fyrir hálfleiðara hafa verið langvarandi innflyttingarvörur hefur innlend fyrirtæki eins og Xingyao Xincai gert ráð fyrir því að þróun og framleiðsla nákvæmra tungsten- og molýbdín-hluta með hreinleika yfir 99,99%. Þessir hlutir birta mjög langan líftíma og stöðug árangur undir langvarandi geisladreifingu í há-vakúum, og hafa komist inn í birfingarkeðjur innlendra og erlendra viðskiptavina, brotið einhaldsveldi erlendra fyrirtækja og náð innheimkvæmd á lykilhlutum í hálfleiðarútgerð.