聚胺涂层堆的粘附性质:对横截面纳米沉积方法的深入分析
Moritz Hartleb1,2, Peter Imrich2, Johannes Zechner3
1Institute of Chemical Technologies and Analytics CTA, TU Wien, Getreidemarkt 9/164, 1060, Vienna, Austria.
Heliyon
|January 6, 2025
概括
这项研究验证了横截面纳米沉积 (CSN) 用于测量半导体薄膜的附着性,即使具有高度可塑性的聚胺层. 优化的CSN方法在确定关键能量释放率方面取得了很高的成功率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 半导体制造业 半导体制造业
背景情况:
- 不同材料的附着性对于半导体的可靠性至关重要.
- 对于高度塑性或强粘性薄膜,定量粘合测试方法是有限的.
研究的目的:
- 评估横截面纳米沉积 (CSN) 对于确定薄膜堆的临界能量释放率的适用性.
- 为了研究塑料能量消耗在聚胺层对分层行为的影响.
主要方法:
- 在Si/SiOx/Al/SixNy/聚胺堆中实验参数的系统变化.
- 为CSN优化入尖的几何形状和入距离.
- 多阶段的有限元分析,以模拟分层过程中的聚胺可塑性.
主要成果:
- 优化的CSN参数 (立方角为8μm,伯科维奇为10μm) 产生了30%的可评估结果,被认为是薄膜粘附测试的高值.
- 有限元素分析成功地结合了聚胺的可塑性效应.
- 确定Si/SiOx接口的临界能量释放率为9.61 J/m2 (立方体角) 和10.85 J/m2 (伯科维奇).
结论:
- 截面纳米沉积 (CSN) 是一种有前途的方法,用于量化高度塑性层的薄膜系统中的粘附.
- 该研究将CSN的适用性扩展到与半导体行业相关的复杂材料系统.
