Aluminium utmaningar och utveckling

Dec 24, 2024

Lämna ett meddelande

Även om aluminium erbjuder många fördelar inom halvledartillverkning, står det inför ett antal utmaningar när chipprocessstorlekarna fortsätter att krympa:

Ökat motstånd: När bredden på metalltråden minskar, blir aluminium mer resistivt, vilket resulterar i lägre signalöverföringshastigheter, särskilt i högfrekvenskretsar, där aluminium kanske inte kan prestera så bra som behövs.

aluminum sheetaluminum sheetaluminum sheet

Elektromigreringseffekter: Aluminium är känsligt för elektromigrering, vilket är migration av metallatomer som svar på en elektrisk ström, under förhållanden med hög strömtäthet, vilket leder till trådbrott eller kortslutning.


Ersättning av lågk-material med koppar: För att möta dessa utmaningar använder många moderna integrerade kretsar koppar som ett metallsammankopplingsmaterial eftersom koppar har lägre resistivitet och bättre elektromigreringsegenskaper än aluminium. Dessutom används lågk-dielektriska material i stor utsträckning för att minska kapacitiva effekter och förbättra signaleringshastigheten.


Ändå används aluminium fortfarande i stor utsträckning i många mogna processer, särskilt i vissa lågeffekts-, lågfrekventa eller mer mogna processnoder, där det fortfarande är ett idealiskt val.