Wolfraamdoelen worden op grote schaal gebruikt op veel gebieden, waaronder voornamelijk de productie van halfgeleiders, bronapparatuur voor spallatieneutronen, fotolithografische processen, technologie voor depositie van dunne films, kernfusieapparatuur, enz.
Toepassing in de productie van halfgeleiders
Bij de productie van halfgeleiders worden wolfraamdoelen voornamelijk gebruikt in fotolithografische processen en dunne-filmdepositietechnologie. De hoge dichtheid, hoge hardheid en lage chemische reactiviteit van wolfraamdoelen stellen hen in staat nauwkeurige etscontrole te bieden tijdens plasma-etsen, onnodig materiaalverlies te verminderen en de fijnheid en integriteit van circuitpatronen te garanderen. Bij dunnefilmdepositietechnologie worden wolfraamdoelen gevormd tot dichte films door middel van fysische dampafzetting (PVD) en chemische dampafzetting (CVD). Deze films hebben een hoge hardheid en slijtvastheid, waardoor de mechanische sterkte en duurzaamheid van halfgeleiderapparaten worden verbeterd. Tegelijkertijd helpen hun hoge geleidbaarheid en lage impedantie de stroomgeleidingsefficiëntie te verbeteren en het energieverbruik te verminderen.
Toepassing in spallatie-neutronenbronnen
Wolfraamdoelen spelen ook een sleutelrol in spallatie-neutronenbronapparaten. Spallatie-neutronenbronnen produceren neutronen door zware atoomkernen te bombarderen met hoogenergetische protonen, die worden gebruikt om de microstructuur en dynamische eigenschappen van materie te bestuderen. Wolfraam is het voorkeursmateriaal geworden voor kernfusie-apparaten en spallatie-neutronenbronnen vanwege het hoge smeltpunt, de hoge thermische geleidbaarheid en de lage sputtersnelheid. Spallatie-neutronenbronnen kunnen een breder neutronenenergiespectrum bieden, waardoor de reikwijdte van neutronenwetenschappelijk onderzoek wordt vergroot, vooral op het gebied van materiaalwetenschappelijk onderzoek. De toepassing van wolfraamdoelen maakt het mogelijk om waterstofopslagmaterialen en batterijreactiewetten te bestuderen en nieuwe materialen te ontwikkelen.