Aluminiumsutfordringer og -utviklinger

Dec 24, 2024

Legg igjen en beskjed

Selv om aluminium gir mange fordeler innen halvlederproduksjon, står det overfor en rekke utfordringer ettersom chipprosessstørrelsene fortsetter å krympe:

Økt motstand: Når bredden på metalltråden minker, blir aluminium mer resistivt, noe som resulterer i lavere signaloverføringshastigheter, spesielt i høyfrekvente kretser, hvor aluminium kanskje ikke kan yte så godt som nødvendig.

aluminum sheetaluminum sheetaluminum sheet

Elektromigrasjonseffekter: Aluminium er mottakelig for elektromigrasjon, som er migrering av metallatomer som svar på en elektrisk strøm, under forhold med høy strømtetthet, noe som fører til ledningsbrudd eller kortslutning.


Substitusjon av lav-k materialer med kobber: For å møte disse utfordringene bruker mange moderne integrerte kretser kobber som et metallforbindelsesmateriale fordi kobber har lavere resistivitet og bedre elektromigrasjonsegenskaper enn aluminium. I tillegg er lav-k dielektriske materialer mye brukt for å redusere kapasitive effekter og forbedre signalhastigheten.


Allikevel er aluminium fortsatt mye brukt i mange modne prosesser, spesielt i noen laveffekts, lavfrekvente eller mer modne prosessnoder, hvor det fortsatt er et ideelt valg.