TICMTIA-集成电路光掩膜基板用高纯钼硅靶材编制说明

《集成电路光掩膜基板用高纯钼硅靶材》编制说明（立项阶段☑征求意见阶段□审查阶段□报批阶段□）工作简况根据集成电路材料和零部件产业创新联盟（ICMTIA）2026年度团体标准制修订计划安排，《集成电路光掩膜基板用高纯钼硅靶材》由宁波江丰电子材料股份有限公司牵头起草，材料联盟归口管理，旨在填补国内光掩膜基板用高纯钼硅靶材标准空白。本标准是06专项标准成果物。牵头单位：宁波江丰电子材料股份有限公司（负责标准草案编写与技术统筹）参与单位：有研亿金新材料有限公司、哈尔滨同创普润集团有限公司、无锡迪思微电子股份有限公司‌、长沙韶光芯材料有限公司、广州新锐光掩膜版科技股份有限公司。目的意义国内外概况长期以来，日本ULVAC等少数海外企业，牢牢把控着高端半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的全球市场，构筑起技术与市场层面的双重壁垒。目前国内相关企业仅能生产中低端品类产品，在微量杂质精细化管控、微观结构优化调控等核心技术领域仍存在不小差距，产品关键性能参数达不到国际顶尖标准，无法适配高端相位掩模的生产制造标准。受技术短板限制，我国先进制程半导体光掩模基板配套的超高纯钼硅合金靶材进口占比超90％，产业链对外依赖程度居高不下，极大阻碍了国内半导体产业实现自主安全可控的发展步伐。另外，行业统一标准体系的缺失，进一步加剧了产业发展的无序化与碎片化。目前国内外尚无针对半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的专项国家标准，国内企业生产与检测无统一技术依据，普遍参考GB/T43301-2023《钼及钼合金管靶》开展生产管控，但该标准针对普通工业级钼及钼合金靶材制定，覆盖范围有限、技术指标宽松，未针对MoSi合金的成分特性、高纯要求、掩模版专用性能做出规范，对半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的生产、检测无实际指导意义。多数企业只能采用内部非标标准，产品质量参差不齐，核心问题集中于两点：一是“高纯”定义模糊，不同企业纯度阈值从99.99%至99.999%跨度极大，无统一判定依据；二是微观缺陷、尺寸公差、焊合质量等专用技术指标无统一规范，产品难以适配高端掩模版的严苛要求。市场需求随着集成电路先进制程持续推进、显示面板向超高分辨率方向升级，全球光掩模版市场规模稳步扩张，下游产业对超高纯钼硅合金靶材的需求持续旺盛，2026年市场规模约3000万元。伴随下游掩模版持续向先进制程迭代，MoSi靶材需求将保持增长态势，预计2029年市场规模最低可达5000万元。MoSi薄膜作为光掩模基板的光吸收层和相移层，需要其具有高光学吸收系数、低膜层应力、优异的蚀刻选择性与抗激光损伤性能，进而对于沉积MoSi薄膜的MoSi靶材的纯度、氧含量、微观组织控制等关键指标提出了更为严格的要求。亟需专项标准规范产品质量，实现靶材与光掩模基板生产的精准适配，保障下游产品的可靠性和稳定性。依托本标准落地，能够加快国产产品认证进度，助力国产替代提速，进一步撬动市场规模扩张。标准化现状与拟解决的问题本标准的编制，核心目的是规范半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的生产、检验、流通及应用全流程，明确产品技术要求、试验方法及质量管控准则，填补当前国内针对半导体光掩模基板专用钼硅靶材无专项标准的空白。高纯钼硅靶材主要用途是在光掩膜版制备中，通过沉积MoSi薄膜形成光吸收层和相移层，改变透射光的相位使得不需要的光发生相消干涉而减弱，从而提高光刻的分辨率。作为制备先进光刻掩模版的关键核心材料，长期被海外企业垄断，是典型的卡脖子材料。随着集成电路先进制程持续推进、显示面板向超高分辨率方向升级，全球光掩模版市场规模稳步扩张，下游产业对超高纯钼硅合金靶材的需求持续旺盛。本标准的实施，一方面可统一行业产品质量评价体系，解决目前市场上产品规格混乱、指标不统一、检验方法各异的问题，引导生产企业规范化生产；另一方面，可提升我国超高纯钼硅靶材的产品质量和市场竞争力，打破国外高端产品技术垄断，保障下游光掩模基板产业的自主可控发展，推动我国半导体产业向高端化、精细化升级，助力半导体产业高质量发展。标准编制原则和依据本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》、GB/T20001.10—2014《标准编写规则第10部分：产品标准》的规定起草，结合半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的产业特点和市场需求，遵循以下制修订标准原则：按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》、GB/T1.2-2020《标准化工作导则第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准化文件起草规则》的规定和要求，编制本文件。本文件制定的原则是保持标准的科学性和适用性，并结合结合半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的产业特点和市场需求，标准适用性达到国内先进标准水平。主要工作过程预研阶段在标准项目计划下达后，宁波江丰电子材料股份有限公司组织成立了标准制定工作组，并组织召开了工作组会议。在会议上确定了标准制定原则、制定方案、制定工作计划及制定组成员。通过开展行业调研，走访国内主要生产企业、下游光掩模基板企业及科研单位，全面掌握产品生产现状、质量情况、市场需求及技术痛点；同时收集整理国内外相关标准、专利及技术文献，重点分析GB/T43301-2023标准的适用性，吸纳国内最新技术成果；而后开展试验验证，针对杂质含量、微观组织等关键指标，组织多家企业进行试验比对，优化检验方法，确保标准指标的科学性和可操作性；最后组织多次研讨会议，征求行业专家、企业代表的意见，梳理标准框架和核心内容，为标准编制奠定坚实基础。标准起草2026年3月至2026年6月，牵头单位内部组织进行标准文本起草，召开编制组会议，对草案进行修改讨论。标准立项在2026年5月递交了该标准的立项建议书、标准草案、编制说明至标委会秘书处进行形式审查，并申请作为牵头单位。7月，完成了标准立项审查答辩，正式立项。4、标准工作过程2026年8月，完成标准征求意见稿，秘书处在文本结构、格式等方面，严格遵循集成电路行业标准编制的有关规定进行审查后，启动征求意见工作。标准的主要内容结合半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材的烧结特性和应用需求，重点设置化学成分（合金元素Si含量、气体含量、杂质含量）、内部质量、靶坯密度、焊接质量、尺寸精度等核心指标。其中，Si含量影响合金物相结构与镀膜品质；气体和杂质含量，会引发镀膜缺陷，危害半导体制程；内部质量和靶坯密度影响溅射稳定性，避免颗粒污染；焊接质量和尺寸精度保障设备装配与镀膜精度。所有指标紧扣高端半导体应用要求，确保靶材性能与光掩模基板生产精准适配。编制组组织多家生产企业、科研院所开展试验验证，针对化学成分、第二相尺寸、相对密度等关键参数，采用不同生产工艺、不同检测设备进行多批次试验，统计试验数据，分析参数稳定性和合理性，结合光掩模版企业应用反馈，确定各项参数的数值范围和分级标准，确保参数设置科学、可靠，能够满足实际生产和应用需求。明确各项指标试验方法的关键步骤和注意事项，如气体含量和杂质含量测定分别采用GB/T14265和GB/T33236，需强调试剂纯度、仪器校准要求，避免检测误差；内部质量测定采用GB/T8651，需注意样品检测前表面状态，确保检测结果准确反映靶坯内部实际情况；靶坯密度测定采用GB/T3850，需注意测试前的仪器校准要求，保证检测的准确性。标准编制过程中，针对部分指标的数值范围、检验方法选择等存在少量分歧，主要集中在中小企业对部分高端指标的可实现性、不同检测方法的适用性等方面。编制组组织多次研讨会议，邀请行业专家、企业代表充分沟通协商，结合产业实际和下游需求，优化指标范围，统一检验方法，达成一致意见，确保标准兼顾各方需求，具有广泛代表性。采用国际标准和国外先进标准情况本标准所规范的光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材，相较于普通的钼合金靶材及国外同类产品，具有指标针对性强、检验方法科学严谨和适配性高的技术优势。结合光掩模版对于MoSi薄膜的性能要求，专项设定不同牌号钼硅中Si含量偏差范围（如Mo20Si80设定Si原子比范围为79~81）、杂质含量（Na≤2ppm、Al≤2ppm等）、相对密度≥99％、第二相尺寸≤50μm等关键指标，精准匹配光掩模版对于MoSi薄膜高光学系数、低膜层应力、优异的刻蚀选择性等性能，区别于通用钼合金靶材的宽泛指标，适配性更强。同时整合国内最新的检验标准，明确杂质含量、相对密度、第二相尺寸等各项指标的试验方法，如采用GB/T33236测定金属杂质含量、GB/T3850测定靶坯密度、GB/T18876.1测定第二相尺寸，确保检验结果准确可靠，同时兼顾方法的通用性和可操作性，降低企业检验成本，解决了以往检验方法不统一、结果可比性差的问题。本标准的编制紧密结合国内超高纯钼硅靶材领域的先进技术成果和产业化实践，是先进技术转化为行业规范的重要载体。整合国内企业在钼硅靶材制备工艺上的先进成果，将这些技术所实现的高纯度、低氧含量、微观组织尺寸等性能指标，转化为标准中的核心技术要求，吸纳国内最新的检验技术成果，将先进检验技术纳入标准，替代传统落后的检验方法，提升检验精度和效率，推动检验技术的产业化应用，解决以往杂质检测无统一标准的问题；结合光掩模基板制备的先进成果，针对溅射过程中对靶材纯度、密度、第二相尺寸大小等性能的适配需求，优化标准中相关指标设定，实现靶材性能与光掩模基板技术的精准匹配，促进上下游产业协同发展，推动相关产业的技术升级，助力半导体掩模基板用钼硅靶材的国产化替代。产品标准与相关标准主要参数对比表标准号本标准GB/T43301-2023标准名称《半导体光掩模基板用超高纯钼硅合金靶材》《钼及钼合金管靶》范围半导体光掩模基板等电子薄膜领域所需的超高纯钼硅靶材钼及钼合金管状溅射靶材通用型标准核心指标化学成分、内部质量、靶坯密度、焊接质量、尺寸精度指标指标宽泛化学成分5N3N5Si含量（原子分数）Mo20Si80:79~81Mo10Si90:89~91无相关指标(MoW、MoTi、MoNb)氧含量≤1000ppm≤2000ppmGB/T14265GB/T4325杂质含量＜10ppm＜500ppmGB/T33236GB/T4325相对密度≥99%≥97%GB/T3850GB/T3850内部质量产品内部不应有分层、夹杂、疏松和气孔等缺陷产品不应有分层，不应有尺寸大于0.3mm夹杂或气孔等内部质量缺陷焊接质量≥98%≥95%YS/T837YS/T837外观质量产品表面应清洁光滑，无指痕、油污和锈蚀，无颗粒附加物和其他沾污，无凹坑、划伤、裂纹、凸起等缺陷产品的内外表面应光滑，无肉眼可见裂纹，局部凹坑、擦伤和划痕的深度应不大于0.3mm外形尺寸及允许偏差无要求时控制±0.1mm供需双方商定与有关的现行法律法规和强制性标准的关系本标准的编制严格遵循《中华人民共和国标准化法》《中华人民共和国产品质量法》等现行法律、法规要求，符合国家关于半导体产业、集成电路产业、高端电子材料产业高质量发展的相关政策导向，无任何与现行法律、法规相冲突的内容。本标准与现行相关国家标准、行业标准协调一致，相互衔接、相互补充。本标准为专项标准，聚焦半导体光掩模基板用超高纯钼硅靶材，指标更严苛、针对性更强，弥补了通用标准无法满足高端光掩模基板用靶材质量管控的不足，不替代、不冲突。引用GB/T33236-2016《多晶硅痕量元素化学分析辉光放电质谱法》、GB/T14265-2017《金属材料中氢、氧、氮、碳和硫分析方法通则》等现行检验方法标准，确保试验方法科学、规范，与现有检验体系衔接一致。知识产权情况说明本标准编制过程中，主要参考国内外公开的标准、专利、技术文献及行业实践经验，未涉及任何专利侵权问题。编制组成员单位已承诺，本标准所涉及的技术内容均为公开技术或自身拥有知识产权的技术，无未授权使用的专利、商标等知识产权。若本标准实施过程中，涉及第三方知识产权问题，由相关责任单位自行协商解决，与标准编制单位无关。本标准本身不涉及专利申请、商标注册等知识产权保护事宜，鼓励行业企业基于本标准开展技术创新和知识产权布局，推动产业技术进步。贯彻标准的要求和措施建议为确保本标准顺利贯彻实施，充分发挥标准规范行业、引领发展的作用。在本标准的贯彻过程中，需要生产企业、下游应用企业、行业监管部门和科研院所等各个单位共同参与，共同贯彻实施，促进本标准在该领域的推广应用。希望通过标准使用各方的共同努力，针对实际应用过程中存在的问题进行积极反馈，结合检测单位在实际过程中存在的问题共同讨论，对标准进行更进一步的完善，保证本标准的适用性和实用性。预期的社会效益和经济效益本标准实施后，将带来显著的经济效益、社会效益和生态效益，全面推动超高纯钼硅靶材产业及下游相关产业高质量发展。提高产品质量通过明确专项技术指标和科学的检验方法，统一行业质量评价标准，引导企业规范化生产，有效解决产品质量参差不齐的问题。预计可使头部企业产品性能稳定达到国际先进水平，中小企业产品质量明显改善，氧含量、微观组织大小等关键指标达标率大幅提高，确保钼硅靶材质量满足下游高端掩模基板生产需求，提升产品可靠性和使用寿命，减少因靶材质量问题导致的下游产品报废，降低行业质量损失。扩大市场规模标准的实施将规范市场秩序，提升国内产品质量认可度，打破国外高端产品技术垄断，推动国内钼硅靶材产品国产化替代。同时，标准适配