Ang buong halaga ng semiconductor na chain (kabilang ang paggawa ng wafer, pag-deposito ng manipis na pelikula, mataas na temperatura na paglago ng kristal, mga bahagi ng kagamitan, at advanced packaging) ay lubos na umaasa sa dalawang ultra-purong refractory metals na ito, ang tungsten at molybdenum. Dahil sa napakataas na melting point nila (3422°C para sa tungsten at 2622°C para sa molybdenum) at sa kanilang mga katangian tulad ng mababang paglabas ng impurities, mababang thermal expansion, mababang resistivity, at mababang vapor pressure sa isang vacuum environment, ang mga pangunahing produkto ay nahahati sa limang kategorya. Ang sumusunod, batay sa tunay na mga kaso ng produksyon mula sa mga nangungunang global na wafer factory at pangunahing storage company, ay nagbibigay ng detalyadong pagsusuri sa industriya ng aplikasyon at mga resulta ng implementasyon ng bawat kategorya ng produkto.
1. Ultra-Purong Tungsten/Molybdenum Sputtering Targets
Paglalarawan ng Produkto: Ang pangunahing mga produkto ay ang 5N/6N na ultra-purong mga target na molibdeno, mga target na tungsten, mga target na komposito ng tungsten-titanium, at mga target na alloy ng molibdeno (mga sukat mula sa 8/12 pulgada), na pangunahing ginagamit sa mga proseso ng PVD (Physical Vapor Deposition) para sa pag-deposito ng mga metal na pelikula sa mga silicon wafer. Sa tradisyonal na mga teknolohiyang proseso na 28nm at mas mataas, ang mga target na tungsten ang nangunguna sa pagpuno ng mga contact hole at gate barrier layer; samantalang sa mga advanced na logic proseso na 3nm/7nm at 3D NAND na may 300-layer o higit pa, ang mga target na molibdeno ay mabilis na pinalalitan ang mga target na tungsten. Sa parehong lapad ng linya, ang resistivity ng molibdeno ay 40% na mas mababa kaysa sa tungsten, at ang mataas na aspect ratio stacking ay hindi nangangailangan ng paggamit ng mga TiN barrier layer, na nagpapabuti nang malaki sa density ng imbakan.
Mga kaso ng paggamit sa industriya:
Upgrade sa Linya ng Produksyon ng SK Hynix na 375-layer 3D NAND: Dahil ang bilang ng mga layer ng stack ay lumampas sa 300, ang orihinal na 286-layer na tungsten word lines ay nakaranas ng malakas na pagtaas sa resistensya, labis na pagkaantala sa pagbasa/pagsulat, at ang blocking layer na kumukuha ng espasyo sa pahalang. Kaya naman, ganap na ipinakilala ng SK Hynix ang mga ultra-purong molybdenum target materials na may katumpakan na 6N, kasama ang mga espesyal na ALD (Atomic Layer Deposition) na furnace, at tinanggal ang TiN blocking layer. Ang isang batch ay kayang magkarga ng 100 na 300mm wafers. Pagkatapos ng upgrade, ang sukat ng chip bawat yunit ay nabawasan ng 18%, ang bit density ay tumaas ng 16.3%; ang contact resistance ay nabawasan ng 56%, at ang bilis ng pagbasa/pagsulat ay tumataas ng 22%. Ang pagbawas ng 15% sa mga proseso ng deposition ay nagbigay-daan sa pagtitipid na higit sa 10 milyong RMB bawat buwan sa bawat pabrika. Inaasahan na sa katapusan ng 2026, ang kanilang pabrika sa Cheongju ay makakamit ang full-scale production, kung saan ang buwanang pagkuha ng molybdenum target ay lalampas sa 2 tonelada.
Pangkalahatang Pagpapalit ng Changan Storage Xtacking 3.0: Ang linya ng produksyon ng Changan Storage para sa 3D NAND na may 232 na layer ay dati nang lubos na umaasa sa mga target na molibdeno ng Hapon na Nishin Metal. Ang Jin Mo Shares, kasama ang Longhua Technology, ay matagumpay na natapos ang pambansang sertipikasyon ng mga materyales na target ng ultra-purong molibdeno na may kalinisan na 5N5 at nagsuplay ng mga target na materyales na may sukat na 12 pulgada. Ang aktuwal na pagsukat ay nagpakita na ang nilalaman ng mga impurity sa mga pambansang target na materyales ay mas mababa sa 0.1 ppm, at ang pagkakapareho ng pelikula ay katumbas ng mga imported na produkto, na may 32% na pagbaba sa gastos para sa mga consumables ng isang set ng kagamitan. Noong 2025, ang parehong partido ay pumirma ng tatlong-taong pangmatagalang kasunduan, na nagbawas ng mga gastos sa importadong consumables ng higit sa 120 milyong RMB bawat taon, na nagtataguyod ng sariling kontrol sa mga pangunahing materyales para sa coating ng storage.
2. Gas para sa Pre-Processing sa CVD
Paglalarawan ng Produkto: Ang pangunahing produkto ay mataas na kalinisan na molybdenum-based na pre-processing gas, na pangunahing ginagamit sa mga proseso ng CVD (Chemical Vapor Deposition). Kumpara sa mga PVD sputtering target, ang pre-processing gas ay kayang makamit ang mas mahusay na step coverage at mas pantay na pagpuno ng film sa pag-deposito ng 3D NAND word lines na may ultra-high aspect ratios (tulad ng higit sa 375 layers), na siyang pangunahing consumable na sumusuporta sa pagkakamit ng ultra-high layer count NAND flash memory.
Mga kaso ng paggamit sa industriya:
Pag-upgrade ng Proseso ng Produksyon ng 375-layer ng mga Global na Daidai sa Pag-iimbak: Sa harap ng eksponentyal na pagtaas ng kahirapan sa trench etching at film deposition para sa ultra-high layer count na 3D NAND, ang mga daidai sa pag-iimbak tulad ng Samsung at SK Hynix ay nag-upgrade ng kanilang 375-layer NAND production line sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mataas na temperatura na molybdenum pre-processing gas supply systems. Dahil sa napakahigpit na mga kinakailangan sa mga precursor gas kaugnay ng kontrol sa impurities at mga formulation para sa mataas na temperatura na vaporization, ang mga nangungunang supplier tulad ng Yaco Technology ay matagumpay na nag-supply ng 6N grade molybdenum precursor technology sa Samsung at SK Hynix, na lubos na umaangkop sa bagong henerasyon ng NAND molybdenum word line CVD deposition process. Ang pangmatagalang demand ay biglang tumataas kasabay ng produksyon ng high-end NAND.
Mga istruktural na komponente ng molybdenum at tungsten na may mataas na temperatura (industriya ng crystal growth at mataas na temperatura na heat treatment)
Paglalarawan ng produkto: Ang pangunahing mga produkto ay kinabibilangan ng mga krusibol na gawa sa molibdeno, mga kariton na gawa sa materyal na molibdeno, mga protektor na gawa sa molibdeno laban sa init, mga suportang komponente ng TZM na gawa sa molibdeno, mga belt na pampainit na gawa sa molibdeno, at mga elemento ng pampainit na gawa sa tungsten, na angkop para sa pagpapainit sa vakuum/hydrogen sa temperatura na 1000–1800°C, paglalago ng kristal ng asul na safira, at mga purno para sa epitaxial na silicon carbide, atbp. sa ilalim ng mga ekstremong kondisyon. Ang stainless steel at mga alloy na may base sa nickel ay madaling magkaroon ng creep deformation at oxidation cracking kapag tumataas ang temperatura nang higit sa 1000°C, samantalang ang molibdeno/tungsten ay hindi oksidado o nagpapalabas ng mga impurity sa isang inert na atmospera, at ang kakayahang lumaban sa creep ng TZM na molibdeno ay dalawang beses na mas mataas kaysa sa purong molibdeno, na epektibong pinipigilan ang kontaminasyon ng metal sa wafer.
Mga kaso ng paggamit sa industriya:
Pagpapabuti ng Mini LED na purno para sa paglaki ng bulong na safira sa Sanan Optoelectronics: Ang Sanan Optoelectronics ay orihinal na gumagamit ng mga imported na crucible na gawa sa molibdenum para sa paglaki ng bulong na safira, na may buhay na 90 araw lamang. Ang madalas na pagpapahinto ng purno ay lubos na pinanghihinaan ang kapasidad ng produksyon. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga crucible na gawa sa molibdenum na may manipis na pader mula sa mataas na kalidad na Mo-1 na molibdenum ingots at pagpapakinis sa loob na pader hanggang sa antas ng salamin, ang patuloy na buhay ng isang crucible ay nadagdagan sa 280 araw (3 beses na pagtaas), ang kinita sa paglaki ay tumaas mula sa 82% hanggang 91%, at ang taunang produksyon ng substrate bawat purno ay nadagdagan ng 120,000 piraso. Pagkatapos mapalitan ang lahat ng 200 na purno sa buong bansa ng mga lokal na crucible, ang taunang pagtitipid sa kagamitan at materyales ay lumampas sa 60 milyong RMB.
IV. Mga heat sink na komposito ng tungsten-kobre/molibdenum-kobre (industriya ng advanced packaging at power device)
Paglalarawan ng produkto: Ang pangunahing mga produkto ay ang WCu70/80 na tungsten copper, ang MoCu na molybdenum copper na heat sink substrates, at ang tungsten copper substrates, na ginagamit pangunahin sa packaging ng GPU, HBM (high-bandwidth memory), IGBT, at power semiconductors. Ang pag-aangkop ng proseso ay nasa sumusunod: ang mababang thermal expansion coefficients ng tungsten at molybdenum ay lubos na umaangkop sa silicon at gallium nitride chips, samantalang ang mataas na thermal conductivity ng copper ay mabilis na nakakapagdala ng init. Ang kompositong materyal na ito ay epektibong naglulutas ng problema ng pagbaba ng frequency at thermal failure ng mga chip na may malaking computing power para sa AI sa ilalim ng mataas na temperatura, kaya ito ay naging isang ideal na kapalit para sa mga pure copper at aluminum substrates.
Kaso ng pagpapatupad sa industriya:
Pag-upgrade ng pamamahala sa init para sa mga malalaking chip na may mataas na computing power para sa AI: Dahil sa pagtaas ng mga pangangailangan sa computing power para sa mga malalaking modelo ng AI sa mga GPU at HBM chip, ang density ng init ay umabot na sa kanyang limitasyon. Ang mga tradisyonal na substrate na gawa sa purong tanso, dahil sa hindi tugmang coefficient ng thermal expansion, ay madaling magkaroon ng weld fatigue failure sa ilalim ng mahabang panahon ng mataas na temperatura cycling. Ang paggamit ng MoCu molybdenum copper composite heat sink substrates ay hindi lamang nagbibigay ng perpektong pagkakatugma sa thermal expansion kasama ang silicon chips kundi binabawasan din nito nang malaki ang thermal resistance, na lubos na nalulutas ang problema ng thermal failure ng mga chip ng AI sa mataas na frequency na operasyon, na nagsisiguro sa matagalang stable na operasyon ng computing infrastructure.
V. Mga komponenteng tungsten-molybdenum na may mataas na presisyon (industriya ng komponente ng semiconductor equipment)
Paglalarawan ng produkto: Ang pangunahing mga produkto ay mga bahagi ng tungsten at molibdeno na may mataas na kahusayan para sa kagamitan sa semiconductor, tulad ng mga bahagi ng pananggalang para sa mga makina ng ion implantation, mga heater para sa MOCVD, at mga materyales para sa heat sink ng electronic packaging. Kinakailangan ng mga bahaging ito na mapanatili ang napakahusay na kawastuhan sa sukat at katatagan sa pisikal sa loob ng napakataas na vacuum at mga kapaligirang nakakakoros, na ginagawa silang "di-nakikitaang pundasyon" para sa kagamitan sa semiconductor upang maisakatuparan ang mga proseso nang may kahusayan.
Kaso ng pagpapatupad sa industriya:
Pangdalam-bansa ng mga pangunahing komponente ng mga makina sa pagpapakilos ng ion sa semiconductor: Bilang tugon sa pangunahing suliranin ng matagal nang pagkasalig sa mga importasyon ng mataas na antas na tungsten at molybdenum na komponente para sa mga makina sa pagpapakilos ng ion sa semiconductor na may henerasyon na 3.5, ang mga lokal na kumpanya tulad ng Xingyao Xincai ay matagumpay na nag-develop at gumawa ng mga eksaktong tungsten at molybdenum na komponente na may kalinisan na higit sa 99.99%. Ang mga komponenteng ito ay nagpapakita ng napakahabang buhay at matatag na pagganap sa ilalim ng mahabang panahon ng mataas na vacuum na pag-atake ng ion, at matagumpay na pumasok sa mga supply chain ng mga lokal at dayuhang customer, nabigyang-wakas ang monopolyo ng mga kumpanyang dayuhan, at nakamit ang pangdalam-bansang kapalit para sa mga pangunahing komponente ng kagamitan sa semiconductor.