当前课程知识点:材料学概论 > 第13讲 薄膜技术及薄膜制备技术 > 13.4 薄膜的加工 > 13.4.3 平坦化技术和大马士革工艺
如果不平坦会出现哪些问题
如果不平坦你看
它就会表面上不平坦
你在不平坦的表面上
你再沉积薄膜它又不平坦了
不平坦表面上又不平坦了
它就不可能做很多的布线出来
平坦的布线出来
所以特别需要把这个布线平坦化
把这个布线平坦化
你们看过去
利用这个SOG平坦化的办法
它到 越到上边越不平坦
越到上边越不平坦
不平坦就没法做了
采取平坦化的办法
这就是你看这个平坦化的办法
现在的布线 注意看
现在的布线
最底下这个图
黄的都是平坦化以后的布线
采取的方法那是CMP
采取是单大马士革
双大马士革工艺进行平坦化
怎么采取单大马士革
双大马士革平坦化 注意
底下这个黄的是金属层
上边这个灰的是绝缘层
把这个绝缘层先开出口来
开出口了以后
在这上边沉积金属
沉积完了金属
使它平坦化 使它平坦化
平坦化完了以后
在这上边做绝缘层
绝缘层再开口
开口完了再做金属
金属完了以后再做平坦化
在这一点上像中国的景泰蓝
景泰蓝 景泰蓝是怎么做的
就是掐丝珐琅 先掐丝
掐完丝以后
再往里涂这个陶瓷浆料
陶瓷浆料弄上以后
再做低温烧结
一烧结以后它就磁化了
磁化了以后
再在表面进行磨平
这一磨平
就把原来不平的陶瓷
和不平的金属搞的倍儿平
搞的倍儿平
把这种工艺
叫做景泰蓝工艺
掐丝珐琅工艺
那么这种工艺在历史上
叙利亚 现在伊拉克
打仗打的比较厉害的
两河流域
幼发拉底河 底格里斯河
不都在伊朗
或者是在伊拉克
现在打仗打的最厉害
伊拉克在首都叫做大马士革
它把这种工艺
叫做大马士革工艺
单大马士革 双大马士革工艺
实际上就是中国的景泰蓝工艺
这种工艺就是平坦化工艺
这种工艺大量的用在
现在半导体集成电路过程当中
我们说现在
集成电路已经进
早期是微米工艺
亚微米工艺 深亚微米工艺
深亚微米就是0.25微米了
后来变到190纳米 130纳米
后来65纳米 32纳米
后来变到24纳米
现在到17纳米了
特征线宽之所以突飞猛进的进展
除了光学这个光刻工艺
光源 光刻胶之外
有三大重要的技术突破
一大技术突破
就是铜布线代替铝布线
第二条是干法刻蚀
代替湿法刻蚀
第三大工艺
是单大马士革 双大马士革
代替了过去的平坦化工艺
由于这三大工艺
才引起了整个集成电路
突飞猛进的进展
而这三大工艺
都跟我们薄膜技术有关系
现在的太阳能电池
发光二极管
那都是用的单晶薄膜了
发光二极管都是单晶薄膜
单晶的氮化镓
单晶的氮化镓铟
不光一层
那个量子阱
一层氮化镓 一层氮化镓铟
一层氮化镓 一层氮化镓铟
氮化镓因晶带宽度比较窄
氮化镓晶带宽度比较长
把它叫做量子阱
什么叫做量子阱
让载流子进来
只能在这里边复合
你不复合你没法往外逃逸
为什么不能往外逃逸
因为两边有更宽的
把这种叫做量子阱
这种量子阱
也是用薄膜方法制造的
总而言之一句话
薄膜技术和薄膜材料
现在已经渗透到
高新技术的各个领域
特别是在半导体集成电路
太阳能电池
发光二极管固体照明
等等这些领域
因此是 是非常重要的
好吧 我课就讲到这个地方
我这个材料学概论
统共十章到今天就结束了
谢谢大家的参与
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准--作业
-1.2 材料的作用
--1.2.7 “制造材料者制造技术”,材料可以“以不变应万变”
-1.2 材料的作用--作业
-1.3 材料科学与工程四面体
-1.3 材料科学与工程四面体--作业
-1.4 材料与创新
--1.4.2 “9.11事件”世贸大厦垮塌和“3.11大地震”福岛核事故都涉 及材料
-1.4 材料与创新--作业
-本讲作业--作业
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布
--2.1.3 原子的核外电子排布(1)——量子数和电子轨道
--2.1.4 原子的核外电子排布(2)——电子排布的三个准则
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布--作业
-2.2 元素周期表反映元素的规律性
--2.2.1 核外电子排布的应用(1)——碳的sp3、sp2、sp杂化
--2.2.2 核外电子排布的应用(2)——四面体键的奇妙之处
--2.2.3 核外电子排布的应用(3)——电子授受及元素氧化数变化
--2.2.4 核外电子排布的应用(4)——过渡族元素和难熔金属
-2.2 元素周期表反映元素的规律性--作业
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素--作业
-本讲作业--作业
-3.1 材料性能与组织结构的关系
-3.1 材料性能与组织结构的关系--作业
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体--作业
-本讲作业--作业
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢--作业
-4.2 金属材料的组织结构
-4.2 金属材料的组织结构--作业
-4.3 铸锭及其组织
-4.3 铸锭及其组织--作业
-本讲作业--作业
-5.1 金属材料的加工
-5.1 金属材料的加工--作业
-5.2 钢材的热处理
--5.2.4 钢的淬火(quenching)(1)——加热和急冷的选择
--5.2.5 钢的淬火(quenching)(2)——增加淬透性和防止淬火开裂
-5.2 钢材的热处理--作业
-5.3 钢的强化机制
--5.3.6 合金钢(2)——高速钢、不锈钢、弹簧钢和轴承钢
-5.3 钢的强化机制--作业
-本讲作业--作业
-6.1 粉体材料的性能
--6.1.1 粉体及其特殊性能(1)——小粒径和高比表面积
--6.1.2 粉体及其特殊性能(2)——易流动性和高分散性
--6.1.3 粉体及其特殊性能(3)——低熔点和高化学活性
--6.1.4 粉体的特性及测定(1)——粒径和粒径分布的测定
--6.1.5 粉体的特性及测定(2)——密度及比表面积的测定
--6.1.6 粉体的特性及测定(3)——折射率和附着力的测定
-6.1 粉体材料的性能--作业
-6.2 粉体的加工与处理
-6.2 粉体的加工与处理--作业
-6.3 粉体的应用
--6.3.3 粉体精细化技术——粒度精细化及粒子形状的改善
-6.3 粉体的应用--作业
-6.4 纳米材料
-6.4 纳米材料--作业
-本讲作业--作业
-7.1 陶瓷材料的定义和分类
-7.1 陶瓷材料的定义和分类--作业
-7.2 坯体成型
--7.2.2 陶瓷成型工艺(1)——旋转制坯成型和注浆成型
--7.2.3 陶瓷成型工艺(2)——干压成型、热压注成型和等静压成型
--7.2.4 陶瓷成型工艺(3)——挤压成型、注射成型和流延成型
-7.2 坯体成型--作业
-7.3 陶瓷烧结
-7.3 陶瓷烧结--作业
-7.4 陶瓷材料的结构
-7.4 陶瓷材料的结构--作业
-7.5 结构陶瓷
--7.5.1 结构陶瓷及应用(1)——Al2O3和Zr02
--7.5.2 结构陶瓷及应用(2)——TiO2、BeO和AlN
-7.5 结构陶瓷--作业
-7.6 功能陶瓷
--7.6.4 功能陶瓷及应用(3)——微波器件、传感器和超声波马达
-7.6 功能陶瓷--作业
-本讲练习--作业
-8.1 玻璃的发展简史
-8.2 玻璃的定义和特征
-8.3 玻璃的加工
-8.1-8.3 小节练习--作业
-8.4 建筑及高铁用玻璃
--8.4 建筑及高铁用玻璃--作业
-8.5 高技术玻璃
-8.5 高技术玻璃--作业
-本讲练习--作业
-9.1 何谓高分子和聚合物
-9.1 何谓高分子和聚合物--作业
-9.2 聚合物的合成
-9.2 聚合物的合成--作业
-9.3 从结构层次看聚合物
-9.3 从结构层次看聚合物--作业
-本讲练习--作业
-10.1 高分子材料性能与加工
--10.1.8 聚合物的成形加工及设备(1)——压缩模塑和传递模塑
--10.1.9 聚合物的成形加工及设备(2)——挤出成型和射出成型
--10.1.10 聚合物的成形加工及设备(3)——塑料薄膜和纤维丝制造
-10.1 高分子材料性能与加工--作业
-10.2 胶粘剂和涂料
-10.2 胶粘剂和涂料--作业
-本讲练习--作业
-11.1 复合材料的定义和分类
-11.1 复合材料的定义和分类--作业
-11.2 增强材料和基体材料
-11.2 增强材料和基体材料--作业
-11.3 复合材料的应用
-11.4 天然复合材料
-11.5 生物材料
-11.3-11.5 节练习--作业
-本讲练习--作业
-12.1 磁性的来源
--12.1.2 过渡金属元素3d壳层的电子结构与其磁性的关系
-12.1 磁性的来源--作业
-12.2 磁性材料的分类
-12.2 磁性材料的分类--作业
-12.3 磁畴和磁滞回线
-12.3 磁畴和磁滞回线--作业
-12.4 软磁材料与硬磁材料
-12.4 软磁材料与硬磁材料--作业
-本讲练习--作业
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件--作业
-13.2 薄膜制备——PVD法
-13.2 薄膜制备——PVD法--作业
-13.3 薄膜制备——CVD法
-13.3 薄膜制备——CVD法--作业
-13.4 薄膜的加工
--13.4.2 反应离子刻蚀(RIE)和反应离子束刻蚀(RIBE)
-13.4 薄膜的加工--作业
-13.5 薄膜材料的应用
-13.5 薄膜材料的应用--作业
-本讲作业--作业




