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薄膜导电材料

来源: | 发布日期:2023-04-04
       在集成电路中,薄膜导体在电路内部元器件的互连线、薄膜电阻的端头电极、薄膜电容的电极、薄膜电感线圈、微带线、外贴元器件的焊区、外引线焊区等方面起着重要作用。
       对薄膜导电材料的主要要求是:导电性好、附着性好、化学稳定性高、可焊性和耐焊接性好、成本低。
       薄膜导电材料的电阻率高于同种的块状材料,这是由于薄膜的厚度较薄所产生的表面散射效应以及薄膜具有较高的缺陷浓度所造成的结果。连续金属薄膜的电阻率为声子、杂质、缺陷、晶界和表面等对电子散射所产生的电阻率之和。EI33变压器
       薄膜导电材料分为两类:单元素薄膜和复合薄膜。前者系指用单一种金属形成的薄膜导电材料,其主要材料是铝膜;后者系指不同的金属膜构成的薄膜导电材料,有二元系统(如铬﹣金)、三元系统(如钛﹣钯﹣金)、四元系统(如钛﹣铜﹣镍﹣金)等。在薄膜混合集成电路中,应用最为广泛的薄膜导电材料是复合薄膜,它能较好地满足对薄膜导电材料的要求。
       复合薄膜导电材料的结构一般包括底层和顶层两部分。底层也称为粘附层,主要起粘附作用,使顶层导体膜能牢固地附着在基片上;顶层主要起导电和焊接作用。薄膜的附着性取决于膜层与基片的结合形式,当它们是化学键结合时,附着性就好;当它们是物理附着时即由范氏力形成结合时,薄膜的附着性就差。导电性好、可焊性好的金属常是化学稳定性高,不易与基片形成化学结合,为使它们能牢固地附着在基片上,则必须通过"打底",即在它与基片之间加一过渡层(即粘附用的底层)。因此,复合膜中的底层是采用易氧化的金属,以便与基片中的氧形成化学键;顶层则采用导电性好、化学稳定性高的金属。此外,有时还在上述两层间加入中间层,以阻止两层的相互扩散和降低成本。

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【责任编辑】刘馨中

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