扩散阻挡层

扩散阻挡层是什么意思?

扩散阻挡层是位于两种金属之间的中间层。它是一个屏障，保护金属不被腐蚀。

有一些金属组合用于形成特定应用的扩散阻挡层。在过去，许多不同的物种已经被探索作为屏障层，如钛/氮化钛和钽/氮化钽，或这些的修饰，如钨/氮化钛和氮化钛硅。钽屏障层的问题在于，它们可能会被少量的碳和氧污染，抑制铜的润湿和粘附。其他屏障层包括:

• 钴基扩散阻挡层薄膜
• 非晶碳化硅薄膜
• 氧氮化硅薄膜

腐蚀百科解释扩散阻挡层

扩散势垒优选为单相合金或金属间化合物。扩散阻挡层的特征是:

• 铝在基材或保护涂层中的溶解度低
• 基材和涂层元素的互扩散率低
• 对涂层的机械性能影响最小
• 最小的热膨胀不匹配的基材和保护涂层
• 应用现有的涂层技术

良好的扩散势垒需要相对于邻近物质的惰性。附着力好的材料不一定是好的扩散屏障，反之亦然。因此，在某些情况下，必须使用两个或更多独立的层来提供基片之间的适当界面。

扩散阻挡层材料的选择取决于:

• 最终的目标函数
• 预期的工作温度
• 使用寿命

非金属屏障比金属屏障有显著的优势，因为它们的膨胀系数更接近。也可使用导电陶瓷，如:

• 氮化钽/氧化铟
• 铜/硅化物
• 氮化钛