Nikkeli-piiseosten (NiSi) kohteet koostuvat nikkelin (Ni) ja piin (Si) yhdistelmästä, jonka puhtausaste on yleensä 99,9 % (3N). Koska nikkelin sähkö- ja lämmönjohtavuus sekä piin puolijohdeominaisuudet sisältävät, nämä materiaalit luokitellaan sekä "korkean lämpötilan seoksiksi" että funktionaalisten kalvojen sputterointilähteiksi. Ni-Piin (NiSi) -lejeeringin sputterointikohteet palvelevat ratkaisevaa tehtävää puolijohdesektorin alhaisen-resistiivisten silisidikerrosten valmistuksessa. Neurotech, NiSi-kalvona, osoittaa huomattavaa johtavuutta sekä hyvää lämpöstabiilisuutta käytettäväksi integroitujen piirien liitännöissä ja ohmissa koskettimissa. Parantaakseen hopealaitteiden suorituskykyä ja luotettavuutta seos muodostaa piin kanssa nikkelisilikidiä, joka on tärkeä komponentti edistyneessä CMOS-tekniikassa tehokkaiden, nopeiden ja tehokkaiden sähköliitäntöjen aikaansaamiseksi.
Kuinka nikkeli{0}}piiseoksesta valmistettu kohdemateriaali valmistetaan
1. Raaka-aineiden valmistelu. Parhaan tuloksen saavuttamiseksi käytimme vain puhdasta nikkeliä ja puhdasta piitä ja mittasimme tarkat stoikiometriset määrät tavoiteseosfaasin mukaan (esim. Ni/Si 90/10 at%, 80/20 at%).
2. Tyhjiösulatus. Pii- ja nikkeliraaka-aineet kaadetaan upokkaaseen (usein vesijäähdytteiseen kupariupokkaaseen). Induktiokuumennus sulattaa sen kokonaan zirkoniumilla ja muodostaa sen sulaksi seokseksi. Tämä tapahtuu korkean -lämpötilan, matalan-tyhjiöympäristössä, jossa on kaasumaisia epäpuhtauksia, kuten H, O ja N. Sulan vaiheen aikana käytämme sähkömagneettista sekoitusta zirkoniumin edelleen jalostamiseksi nestemäisen seoksen aikaansaamiseksi. Sula metalliseosyhdistelmä kaadetaan kuparimuottiin, jäähdytetään ja jähmettyy nikkeli-piiseokseksi.
3. Homogenointilämpökäsittely. Harkko asetetaan homogeeniseen lämpökäsittelyyn tyhjiössä tai sen ympärillä olevaan suojakaasuun (esim. Ar-kaasuun). Sitä pidetään lämpötilassa, joka on alle soliduslämpötilan mahdollisimman pitkään (esim. 1000402 10 tuntia).
4. Kuumatyöstö (kuumatakominen/kuumavalssaus): Homogenoitu harkko kuumennetaan uudelleenkiteytyslämpötilan yläpuolelle (esim. 800-1000 astetta) ja kuumataotaan tai kuumavalssataan.
5. Koneistus: Kuuma-käsitelty aihio työstetään kohdemateriaalin tavoitemitoihin ja lopulliseen muotoon suurella tarkkuudella käyttämällä pyörivää ja jyrsintäkonetta ja hiontamenetelmiä.
Nikkeli{0}}piilejeeringin ruiskutuskohteiden sovellukset
Puolijohdeliitännät/kontaktikerrokset: NiSi-ohutkalvot toimivat kosketusmetalleina vähentäen kosketusvastusta.
Ohutkalvovastukset ja venymämittarit: Matalan lämpötilakertoimen (TCR) ominaisuudet tekevät niistä sopivia hybridi-IC- ja MEMS-paineantureille.
Pintaelektronipäästökerrokset: Käytetään emitterimateriaaleina tyhjiömikroelektroniikassa ja kenttäpäästölaitteissa;
Matalat-E- ja energiaa-säästävät pinnoitteet: Kun ne yhdistetään kromin ja piin kanssa, ne voivat parantaa lasikalvojen hapettumisenkestävyyttä ja korroosionkestävyyttä.
Aurinkosähkö ja näytöt: Käytetään läpinäkyvien johtavien kalvojen, elektrodien tai sulkukerrosten yhdistettyyn sputterointiin.
