1、高端制造应用，市场前景广阔

蒸发料是用于物理气相沉积(PVD)蒸发镀膜工艺中关键支持材料。在真空条件下利用电子束或热源加热金属蒸发料，使其从固态转变成气态，形成原子并以直线运动方式运送，最终凝结并沉积在衬底（硅片）上而形成薄膜。高纯金属蒸发料，以其优异独特的电学、磁学、热学和力学性能等广泛应用于电子薄膜材料的制备，尤其是在硅片背面金属化方面，高纯金属蒸发料成为不可或缺的基础材料之一。

图1 蒸发镀膜示意图

高纯铜蒸发料的产品标准的建立，将树立我国自主知识产权的标准，补充我国在高纯铜蒸发料领域标准的缺失，填补国内空白，建立符合我国的高纯铜供应产业链，补齐我国在改领域的短板，实现国产高纯铜蒸发料的自主可控。

2、关键技术突破，推进产业发展

随着半导体制造工艺的发展，集成电路的集成度越来越高，互联线宽度不断减小，材料的纯度和杂质含量直接影响着电子薄膜性能，因此用户对高纯铜蒸发料提出非常严格的要求。对于8英寸及以上产线，需求高纯铜蒸发料的纯度至少达到99.999%以上，甚至高达99.9999%。高纯铜蒸发料中的杂质组成分为金属杂质元素和气体元素。若高纯铜蒸发料中金属杂质元素含量过高，则真空蒸发形成薄膜的电性能不佳；若高纯铜蒸发料气体含量较高或者内部存在气孔、夹杂等缺陷，则在蒸发镀膜过程中，易出现飞溅问题，在晶圆表面形成颗粒，导致互联线短路或断路，大大降低薄膜良率。因此，铜蒸发料的纯度越高，其所含的杂质越少，电学性能越优异，越能运用在更窄线宽的半导体产品上，意味着集成度更高，技术更高端。因而应尽可能降低铜蒸发料中的杂质含量，减少杂质的污染源，提高材料的纯度，才能提升和保证高端铜薄膜电子产品的品质。

高纯铜蒸发料的制备基础是需要有高纯铜原材料。我国高纯铜蒸发料的发展起步较晚，其主要原因就是受限于高纯铜原材料提纯技术的提升。国内在高纯铜提纯技术方面比较落后，生产企业较少，且企业的生产规模也较小，不能满足市场需求，主要依赖于进口。

3、推进标准进程，保护知识产权

我国政府高度重视电子制造业新材料产业的发展，在《“十四五”原材料工业发展规划》、《中国制造2025》和《新材料产业发展指南》等国家层面的相关规划中都将“高纯金属及合金等新材料”，作为重点领域急需突破的材料。但迄今为止，中国在电子元器件、集成电路和平面显示等高端领域应用的高纯铜蒸发料缺乏系统深入研究，蒸发料产品的质量参差不齐，技术成熟度指标等级缺乏统一标准，严重制约了国内外高纯铜蒸发料用户对高纯铜蒸发料制造商的产品实力、技术成熟度的评判。目前市场上有多家企业可提供该类产品，但由于未对高纯铜蒸发料制定相应的标准，也未检索到相应的国际标准或国外先进标准。市场上的高纯铜蒸发料质量、规格多样，验收规则也千差万别，因此需要建立我国高纯铜蒸发料的行业标准，促进现有产品质量的提高，确保产品生产、检验和验收的规范及统一。

1、规定了高纯铜蒸发料的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、储存及质量证书与合同（或订货单）内容。

2、本标准适用于用于半导体行业用的高纯铜蒸发料。

项目建议性质为推荐性。

1、国内外产业技术情况

半导体（集成电路、分立器件、LED等）、平板显示（液晶、等离子体、有机发光二极管等）以及太阳能光伏（晶体硅电池、薄膜电池等）等一系列战略新兴产业是电子信息领域发展的重点。高纯金属蒸发料在电子信息领域占据重要的地位，尤其是高纯铜蒸发料。半导体集成电路用的铜蒸发料是晶圆背金技术的不可或缺的原料，由于其具有突出的导电性、传热性等，成为高端电子器件中的核心关键原材料。在电子工业中，常用作各种互联线、集成电路、液晶显示器等高技术领域。

随着全球分立器件产业向中国的转移和新兴太阳能产业的持续快速发展，高纯铜蒸发料更多地应用在高端产线，包含8寸及以上产线，大陆客户群体如中芯国际、杭州士兰、UMAT等；高纯铜蒸发料在台湾半导体市场需求量最大，客户群如元隆电子、UMC等；同时，国外市场也有大量应用，如新加坡、韩国等。高纯度铜蒸发料在这些国际集成电路厂商中，通过高真空蒸发镀膜工艺，实现大尺寸硅片的背面金属化。充分发挥了高纯度铜的高导电性、导热性和其他一些优异的物理性能，这些厂家的需求量很大。通常高纯铜蒸发料由国外厂家供应，近年来国内研发和生产的高纯铜蒸发料质量不断提升，已经可以替代国外进口产品。随着我国高端集成电路生产线的大规模投入使用，我国高纯铜蒸发料市场将快速增加，预计年增速可达15%以上，经济效益和社会效益可观。

高纯铜蒸发料的产品标准的建立，将树立我国自主知识产权的标准，补充我国在高纯铜蒸发料领域标准的缺失，填补国内空白，建立符合我国的高纯铜供应产业链，补齐我国在改领域的短板，实现国产高纯铜蒸发料的自主可控。

目前国内以有研亿金新材料有限公司为代表的高纯铜生产企业，现已突破高纯铜蒸发料制备的关键核心技术。数年前投入大量的研发经费用于超高纯铜原材料的研发生产，经过十几年的努力，目前所制备的高纯电解铜板纯度最低大于99.9999％，最高达到99.99999%以上，可以实现批量化生产。超高纯铜原材料的研发和生产，为后续下游高纯铜蒸发料的生产提供了坚实的基础。除有研亿金新材料有限公司外，目前我国国内已有数家大型冶炼企业也纷纷加入高纯铜制造行业，并已实现6N以上超高纯铜提纯技术突破，如兰州金川集团有限公司、江苏鑫瑞崚新材料科技有限公司、河南国玺超纯新材料有限公司等，各项技术不断被研究摸索并取得重要突破，打破长期以来高纯铜需从国外进口的局面，实现国产化。从长期来看，高纯铜行业势必会有更好的发展，进一步带动高纯铜蒸发料等下游加工产品的发展进程。

图2  高纯铜原材料及高纯铜铸锭

表1  高纯铜原材料纯度

通常高纯铜蒸发料要求纯度不但至少达到99.999%，而且形状尺寸规则，一般为柱状、片状等规则尺寸，且蒸发料内部致密，无气孔、无杂质等缺陷，而且对蒸发料表面要求较高，需表面光亮平整、洁净，边、角完整，无飞边、无毛刺等，达到半导体器件的高性能要求。目前国内生产高纯铜蒸发料的企业有数家，但大多数都无原材料高纯铜提纯技术，而是外购原材料，然后进行加工制备成高纯铜蒸发料；而在生产高纯铜原材料的企业中，大多是以高纯电解铜或者熔炼而成的高纯铜铸锭作为产品在市场上销售，极少数企业会进一步生产高纯铜蒸发料产品。

图3  高纯铜蒸发料外观（规格φ6×6mm）

图4  高纯铜蒸发料的包装形式

(a)真空袋装，(b)氩气保护瓶装

2、牵头及参与单位情况

有研亿金新材料有限公司主要涉及电子信息材料包括溅射靶材及高纯金属蒸发料，实现从原材料到产品垂直一体化的生产模式，现已攻克超高纯铜提纯技术、高纯铜铸锭熔炼技术、丝材连续拉丝技术、表面清洁处理技术等高纯铜蒸发料产业化方面的关键技术，年产量可达到10吨以上。高纯铜蒸发料制备过程的核心技术较多，成本较高，已通过改善工艺，短流程化，节约制造成本。

国内生产和销售高纯铜蒸发料的企业还有江丰电子材料有限公司,目前已经建成高纯铜蒸发料生产线，批量销售国内外客户。广泛用于晶圆背金技术，尤其是高端产线，包含8寸及以上产线。在电子工业中，常用作各种互联线、集成电路、液晶显示器等高技术领域。

3、该标准项目无相关的国家标准和相关行业标准。

4、本标准未发现有知识产权的问题。