Алюминий
Применение: в интегральных микросхемах в качестве контактов и межсоединений. Последние дают связь между элементами схемы и обеспечивают внешние присоединения. Наносят испарением в вакууме. Рисунок выполняется с помощью фотолитографии. Имеет хорошую адгезию к Si и SiO2. Даёт хорошие омические контакты с Si.
Дает хорошее разрешение при фотолитографии. Недостаток - подвержен электромиграции, что может приводить к увеличению электрического сопротивления межсоединений.
Сравнение Al с Cu: плотность Al в 1,6 раза больше чем у Cu, но Al в 3,5 раза легче, то есть при одинаковой проводимости Al в 2 раза легче Cu, а также дешевле. Прочность на разрыв в 3 раза меньше Cu. При температуре ниже жидкого азота проводимость Al выше, чем у Cu.
Получают: электролизом глинозема Al2O3 в расплаве криолита Na2AlF6 при 950˚С.
Марки Al. Для электротехнических целей АЕ (0,5% примесей) технической чистоты. Отожженная проволока АЕ имеет .
Al высокой чистоты А 97 (0,03% примеси) используют для изготовления фольги (6-7 мкм), электродов, конденсаторов электролитических.
Al особой чистоты А 999 (0,001% примеси).
Примеси увеличивают электрическое сопротивление. Так 0,5% Ni, Si, Zn, Fe, As, Sb, Pb, Bi увеличивают сопротивление на 2-3%. 0,5% Cu, Ag, Mg увеличивают сопртивление на 5-10%.V, Ti, Mn увеличивают сопртивление еще больше.
Перспективен Al как криопроводник (лучше Cu). Поверхность Al покрыта тонкой окисной пленкой с большой плотностью. Пленка предохраняет от коррозии, но создает большое переходное сопротивление в местах электрических контактов. Это делает невозможным пайку Al без использования специальных паст, припоев или УЗ-паяльников. Иногда электрохимической обработкой увеличивают толщину пленки для повышения изоляции. Пленка толщиной 0,03 мм имеет пробивное напряжение 100 В, а толщиной 0,04 мм примерно 250 В. Это позволяет делать катушки без дополнительной изоляции. Правда пленка имеет плохую гибкость и гигроскопична. Места контакта Al и Cu подвержены сильной гальванической коррозии, особенно в присутствии воды (алюминиевый проводник может быть разрушен). Поэтому места контакта с Cu защищают от воды лаком.
- Оглавление
- Классификация мэт
- Проводниковые материалы
- Физическая природа электропроводности металлов
- Зависимость электропроводности металлов от температуры и примеры
- Электрические свойства металлических сплавов
- Сопротивление проводников на высоких частотах
- Сопротивление тонких металлических плёнок. Размерный эффект
- Контактные явления в металлах
- Материалы высокой проводимости. Медь
- Алюминий
- Сверхпроводящие металлы и сплавы
- Специальные сплавы
- Сплавы для термопар
- Сплавы для корпусов приборов
- Тугоплавкие металлы
- Благородные металлы
- Неметаллические проводящие материалы
- Полупроводники. Классификация полупроводниковых материалов
- Собственные и примесные полупроводники
- Температурная зависимость концентрации носителей заряда.
- Подвижность носителей заряда в полупроводниках
- Электрофизические явления в полупроводниках.
- Кремний
- Физико-химические и электрические свойства Si
- Марки кремния.
- Германий
- Физико-химические и электрические свойства германия
- Карбид кремния (SiC)
- Полупроводниковые соединения аiii вv
- Твердые растворы на основе аiii вv
- Полупроводниковые соединения aiibvi и трз на их основе
- Полупроводниковые соединения aivbvi и трз на их основе
- Диэлектрики, классификация, основные свойства
- Электропроводность диэлектриков
- Потери в диэлектриках
- Пробой диэлектриков
- Полимеры в электронной технике
- Композиционные пластмассы и пластики
- Электроизоляционные компаунды
- Неорганические стекла
- Ситаллы
- Керамики
- Активные диэлектрики
- Сегнетоэлектрики
- Пьезоэлектрики
- Пироэлектрики
- Электреты
- Жидкие кристаллы
- Материалы для твердотельных лазеров
- Магнитные материалы. Их классификация
- Магнитомягкие материалы
- Магнитотвердые материалы
- Технология получения материалов электронной техники Методы получения тонких пленок
- Вакуумные методы. Термическое вакуумное напыление.
- Кинетика процесса конденсации. Роль подложки
- Создание вакуума в вакуумных установках
- Измерение вакуума
- Вакуумные установки термического напыления
- Катодное вакуумное распыление (диодное)
- Ионно - плазменное распыление
- Эпитаксиальные процессы в технологии материалов электронной техники
- Механизм процесса эпитаксии
- Автоэпитаксия кремния
- Гетероэпитаксия кремния
- Эпитаксия полупроводниковых соединений аiiibv и трз на их основе
- Температурно - временной режим эпитаксии
- Эпитаксия SiC
- Оборудование для наращивания эпитаксиальных слоев
- Элионные технологии
- Ионно-лучевые установки
- Механическая обработка полупроводниковых материалов
- Шлифование и полирование пластин
- Химическая обработка поверхности полупроводника
- Методы отчистки поверхности
- Фотолитография (операции, материалы)
- Нанотехнология, определения и понятия
- Инструменты для измерения наноструктур
- Наноструктуры и наноустройства
- Методы нанотехнологий