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鋁膜的再構(gòu)

發(fā)布時(shí)間:2016/4/4 20:49:47 訪問次數(shù):563

   鋁條經(jīng)過熱循環(huán)或脈沖功率老化后,表面變得十分粗糙甚至發(fā)黑,AD8206YRZ在掃描電鏡下可看到鋁表面出現(xiàn)許多小丘、晶須或皺紋等,這就是鋁表面的再構(gòu)。再構(gòu)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鋁膜電阻增大或器件內(nèi)部出現(xiàn)瞬間短路,也可引起某些地方電流密度增大,從而加速電遷移的發(fā)生。

   鋁的再構(gòu)是由其承受的熱應(yīng)力引起的,鋁層厚度約llum,比其襯底硅片(200ljLm)要薄得多,而鋁的線熱膨脹系數(shù)(23.6 X 10-6/℃)比硅(3.3×10-6/℃)和二氧化硅(0.5×0-6/℃)的都大,因此器件在高溫時(shí),鋁膜將受到壓應(yīng)力,而冷卻時(shí)又受到張應(yīng)力。在熱循環(huán)過程中,這種熱應(yīng)力變化使鋁表面產(chǎn)生小丘、晶須、空洞或皺紋。因此熱循環(huán)的溫度差越大,鋁膜所受的應(yīng)力也越大,再構(gòu)現(xiàn)象也越嚴(yán)重。在鋁中摻銅,增大鋁條晶粒尺寸以及覆蓋Si02等介質(zhì)膜,可使鋁的再構(gòu)現(xiàn)象減少甚至避免,提高器件抗熱循環(huán)能力。



   鋁條經(jīng)過熱循環(huán)或脈沖功率老化后,表面變得十分粗糙甚至發(fā)黑,AD8206YRZ在掃描電鏡下可看到鋁表面出現(xiàn)許多小丘、晶須或皺紋等,這就是鋁表面的再構(gòu)。再構(gòu)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致鋁膜電阻增大或器件內(nèi)部出現(xiàn)瞬間短路,也可引起某些地方電流密度增大,從而加速電遷移的發(fā)生。

   鋁的再構(gòu)是由其承受的熱應(yīng)力引起的,鋁層厚度約llum,比其襯底硅片(200ljLm)要薄得多,而鋁的線熱膨脹系數(shù)(23.6 X 10-6/℃)比硅(3.3×10-6/℃)和二氧化硅(0.5×0-6/℃)的都大,因此器件在高溫時(shí),鋁膜將受到壓應(yīng)力,而冷卻時(shí)又受到張應(yīng)力。在熱循環(huán)過程中,這種熱應(yīng)力變化使鋁表面產(chǎn)生小丘、晶須、空洞或皺紋。因此熱循環(huán)的溫度差越大,鋁膜所受的應(yīng)力也越大,再構(gòu)現(xiàn)象也越嚴(yán)重。在鋁中摻銅,增大鋁條晶粒尺寸以及覆蓋Si02等介質(zhì)膜,可使鋁的再構(gòu)現(xiàn)象減少甚至避免,提高器件抗熱循環(huán)能力。



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