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半導體器件金屬薄膜保護涂層方案

濺射鍍膜材料


由于金屬材料的高導電性,能很好的傳輸電流,眾多金屬元素如銅、鋁、金、銀、鈦、鉭、鎢等以及它們的合金,已在半導體器件中得到了大量應用。金屬薄膜涂層是基于傳統電氣系統的革新應用,例如,作為印刷電路板上的銅層,作為同軸電纜中的外部接地導體以及各種其他形式,如傳感器等。半導體的另一個主要應用是在集成電路中,其中晶體管和電容器等有源和無源器件之間的電氣網絡由鋁或銅的膜層構成。這些層的厚度范圍從100納米 到幾微米,并且它們通常嵌入到幾納米薄的氮化鈦層中,以阻止與周圍電介質(如 SiO2)發生化學反應。

而隨著半導體集成電路高速發展,也面臨一些挑戰。首先,隨著越來越多的設備連接到 IoT(物聯網)并在其上蓬勃發展,無線連接和速度成為一個問題;其次,防水或防腐蝕的設備對消費者來說是一個巨大的吸引力;第三,設備需要可靠耐用,能夠承受持續、長時間的使用和偶爾的粗暴處理。這些都是半導體器件需要滿足的重要要求,也是半導體薄膜材料供應商需要解決的挑戰。

通過磁控濺射沉積不同薄膜涂層保護材料可以解決這些挑戰性問題。在半導體器件上沉積各種薄膜涂層不僅可以提高它們的效率,而且可以延長它們的使用壽命。當然,為了獲得高質量的薄膜涂層,薄膜材料供應商必須確保鍍膜材料(通常是濺射靶材或蒸發材料)具有高純度(不受其它雜質材料污染),同時持續開發不同種類和功能的薄膜材料。



磁控濺射沉積


下面有一些半導體器件上的保護薄膜涂層應用,以供參考。例如,類金剛石 (DLC) 涂層可以給半導體器件提供最大程度的耐磨防護,防止器件刮傷和斷裂。DLC 涂層也可以應用于外部器件,例如顯示屏幕,以提供相同的保護。而疏水涂層可以應用于芯片或設備級別,為半導體器件制造商提供多種選擇來實現防水,具體取決于生產成本和性能目標。同時大多數半導體器件都有一個以磨損機制結束的自然壽命。有源區的結構缺陷會顯著縮短使用壽命,尤其受電流和溫度的影響。雖然這些退化故障是不可避免的,但應用防護薄膜涂層后可以顯著延長半導體器件的壽命。例如在驅動電路和框架上使用正確的薄膜涂層可以減輕操作環境的腐蝕影響,這是通過薄膜保護涂層作為外來污染物的有效屏障來實現的,從而可以保持器件的完整性,并減輕外部物質的潛在不良影響。如果你想了解這些防護薄膜涂層材料有哪幾種,以及它們的具體信息,請即刻聯系我們。


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