半導體濺鍍合金靶材中結晶硼含量為99.9%
純度為99.9%的結晶硼可用作合金靶材的固相原料。與非晶態硼粉不同，結晶硼具有有序的結構、較低的雜質含量和更優異的熱穩定性。其主要功能如下：
1. 用於精確控制載子濃度的P型摻雜源
作為III族元素，晶體硼在矽基、氧化物和半導體合金薄膜中可作為替代P型摻雜劑。在濺鍍過程中，它與合金共沉積到薄膜晶格中。它可以取代基體晶格原子並引入電洞載流子，從而實現P型導電。透過調節靶材中晶體硼的含量，可以連續調控載流子濃度（在10¹⁸–10²¹ cm⁻³範圍內）。由此，薄膜電導率可提高兩個數量級，同時也能控制電阻率。其穩定的晶體結構最大限度地減少了摻雜濃度漂移；與非晶硼相比，它減少了雜質相和間隙缺陷，從而實現了更優異的摻雜均勻性。
2. 控制靶材燒結密度和微觀結構以達到穩定的濺鍍過程
結晶硼顆粒具有高達2076℃的熔點和優異的熱穩定性，在靶材製備的熱壓或真空燒結階段可用作燒結組分和晶粒細化劑。結晶硼規則的晶體形貌和低氧雜質含量能夠抑制靶材基體中異常晶粒的生長，並降低孔隙率，進而提高靶材的密度和抗彎強度。此外，結晶硼穩定的熱膨脹係數能夠最大限度地減少高功率濺鍍過程中的熱裂紋和局部侵蝕（剝落），從而提高放電穩定性，減少製程過程中的顆粒缺陷，並提高晶圓薄膜的良率。相較之下，非晶硼含有較高水平的表面吸附氧和缺陷，使其在燒結過程中容易形成雜質相，而99.9%的結晶硼則能有效限制氧雜質的引入。
3. 功能性硼化物相的形成，賦予薄膜高硬度與阻隔性能
在反應濺鍍或合金靶直接濺鍍條件下，晶體硼釋放的硼原子可與鈦、鉬、鋁、鎂等金屬原位反應，生成金屬硼化物（例如TiB₂、MoB₂、AlMgB₁₄）。這些硼化物薄膜具有高硬度和低擴散係數，使其適用於半導體應用中的金屬擴散阻擋層和硬蝕刻掩模。它們能夠阻止金屬原子（例如銅）向矽基板的擴散，從而提高裝置的熱穩定性；同時，其高硬度也提高了等離子體刻蝕的抗性，滿足先進製造製程對掩模的嚴格要求。
4. 改質薄膜界面以增強黏附力並調節薄膜應力
當晶體硼原子沉積到基板界面時，會形成一層薄的硼過渡層，從而改善與矽或二氧化矽基板的界面結合。合適的硼含量可調節薄膜內部應力，減輕純金屬薄膜中常見的高壓或拉應力，並降低翹曲或分層的風險。此外，晶體硼的低雜質含量最大限度地減少了界面污染物，例如碳和氧。因此，界面態密度降低，元件漏電流也隨之降低。
5. 特殊功能薄膜的製備：中子探測薄膜與寬帶隙半導體薄膜
高純度晶體硼天然富含¹⁰B同位素；含硼濺鍍薄膜可用於半導體中子偵測元件，其中硼原子捕獲中子產生α粒子，隨後激發半導體內部的電子-電洞對，從而實現中子訊號探測。此外，這些材料還可用於製備寬帶隙半導體薄膜，例如黑磷（BP）和六方氮化硼（h-BN），作為二維裝置和介電層的前驅體組成。
6.抑制目標物分離以確保薄膜成分的重現性
晶體硼顆粒具有穩定的化學性質，不易氧化和團聚；因此，在合金靶材製備的粉末混合和燒結階段，晶體硼顆粒的分散性優於非晶態硼。晶體硼不易發生局部富集或偏析，從而最大限度地減少了靶材成分的批次間差異；在連續濺射生產過程中，薄膜的硼含量和電學參數表現出優異的重複性，滿足半導體批量生產中對製程窗口穩定性的嚴格要求。
