鋁布線的腐蝕
發(fā)布時(shí)間:2015/6/25 21:40:26 訪問次數(shù):739
鋁的氧化性活潑,HD10160G其電極電位為負(fù)(相對(duì)于氫電極),在空氣中常生成一薄層Al2 03,它具有保護(hù)膜性質(zhì)。但當(dāng)有水汽存在時(shí)便生成兩性的Al(OH)3,它既可溶于酸又可溶于堿,且Al(OH)。的體積比鋁的大,使Al2 03變得疏松,露出基底鋁,促使鋁的進(jìn)一步腐蝕。
鋁腐蝕模式視鋁附近有無電場(chǎng)或其他金屬而可分為三種:化學(xué)的、電化學(xué)的和電腐蝕的(與其他金屬構(gòu)成電池)。鋁互連線的電位各處可不等,從而構(gòu)成單一陽電池而發(fā)生電化學(xué)腐蝕,條件是要有水的存在作為電解液,電位高處為陽極,電位低處為陰極。鋁是兩性金屬,不論是處于何種極性均可產(chǎn)生腐蝕,如通常所說的器件內(nèi)長(zhǎng)白毛即生成了Al(OH)3
當(dāng)水中含有P3+、Cl-、F、Na+等離子時(shí),會(huì)加速鋁的腐蝕,如
Na++e一÷Na
Na+ H20—Na++ OH-J-丟H2十
Al(OH)3 +CI-—Al(OH)2Cl+OH-
Al+ 4C1-—,AICl4+3e
AICl4+3Hz0—Al(OH)3 +3H++4C1-
Cl-與氫氧化鋁反應(yīng)生成的Al(OH):Cl是可溶性鹽,溶解后露出基底鋁,引起進(jìn)一步反應(yīng),Na+等造成OH-離子增加,促進(jìn)了氫氧化鋁的生成,故腐蝕加速。
PSG鈍化層中含磷量一般在0.02~0. 05(重量百分比)之間,對(duì)Na+等可動(dòng)電荷有俘獲固定作用。如果含磷量過多,易潮解、吸水成磷酸,PH值增加,也會(huì)使鋁腐蝕加速。
Cl-引起的鋁腐蝕與磷引起的有明顯的區(qū)別,Cl-趨向高電位,引起的鋁腐蝕多發(fā)生在電位較高處,而磷是正離子,引起的腐蝕多發(fā)生在電位相對(duì)為負(fù)的鋁上。
鋁的氧化性活潑,HD10160G其電極電位為負(fù)(相對(duì)于氫電極),在空氣中常生成一薄層Al2 03,它具有保護(hù)膜性質(zhì)。但當(dāng)有水汽存在時(shí)便生成兩性的Al(OH)3,它既可溶于酸又可溶于堿,且Al(OH)。的體積比鋁的大,使Al2 03變得疏松,露出基底鋁,促使鋁的進(jìn)一步腐蝕。
鋁腐蝕模式視鋁附近有無電場(chǎng)或其他金屬而可分為三種:化學(xué)的、電化學(xué)的和電腐蝕的(與其他金屬構(gòu)成電池)。鋁互連線的電位各處可不等,從而構(gòu)成單一陽電池而發(fā)生電化學(xué)腐蝕,條件是要有水的存在作為電解液,電位高處為陽極,電位低處為陰極。鋁是兩性金屬,不論是處于何種極性均可產(chǎn)生腐蝕,如通常所說的器件內(nèi)長(zhǎng)白毛即生成了Al(OH)3
當(dāng)水中含有P3+、Cl-、F、Na+等離子時(shí),會(huì)加速鋁的腐蝕,如
Na++e一÷Na
Na+ H20—Na++ OH-J-丟H2十
Al(OH)3 +CI-—Al(OH)2Cl+OH-
Al+ 4C1-—,AICl4+3e
AICl4+3Hz0—Al(OH)3 +3H++4C1-
Cl-與氫氧化鋁反應(yīng)生成的Al(OH):Cl是可溶性鹽,溶解后露出基底鋁,引起進(jìn)一步反應(yīng),Na+等造成OH-離子增加,促進(jìn)了氫氧化鋁的生成,故腐蝕加速。
PSG鈍化層中含磷量一般在0.02~0. 05(重量百分比)之間,對(duì)Na+等可動(dòng)電荷有俘獲固定作用。如果含磷量過多,易潮解、吸水成磷酸,PH值增加,也會(huì)使鋁腐蝕加速。
Cl-引起的鋁腐蝕與磷引起的有明顯的區(qū)別,Cl-趨向高電位,引起的鋁腐蝕多發(fā)生在電位較高處,而磷是正離子,引起的腐蝕多發(fā)生在電位相對(duì)為負(fù)的鋁上。
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