metalization是什麼意思,metalization的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
n. 金屬化;金屬鍍層
例句
The metalization process is used to chrome plate plastic for a variety of USES.
這一金屬鍍層過程對鉻掩模塑料有非常廣泛的作用。
專業解析
在電子工程和半導體制造領域,metalization(金屬化) 是一個核心工藝步驟,指在半導體器件(如集成電路芯片)的絕緣層表面或特定區域沉積一層導電金屬薄膜,并形成特定互連圖形的過程。其主要目的是為晶體管、電阻、電容等元器件之間建立導電路徑,實現電信號的傳輸和連接。
其核心含義和關鍵點包括:
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形成互連結構:
- 這是金屬化的首要功能。通過在芯片表面沉積金屬層并光刻刻蝕出精細圖形,将芯片上各個獨立的元器件(源極、漏極、栅極等)按照電路設計要求連接起來,構成完整的電路功能。這相當于芯片内部的“布線”。
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材料選擇:
- 常用的金屬化材料需要具備低電阻率(減小信號傳輸損耗)、良好的附着性(與下層材料結合牢固)、易于沉積和圖形化、抗電遷移能力強(在高電流密度下不易斷裂)等特性。
- 曆史上鋁(Al)及其合金(如Al-Si, Al-Cu)是最主流的金屬化材料。隨着技術發展,銅(Cu)因其更低的電阻率和更好的抗電遷移性能,在先進工藝節點中已成為主流(通常需要搭配擴散阻擋層如Ta/TaN)。 其他材料如鎢(W)常用于接觸孔填充(接觸塞)。
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工藝技術:
- 金屬薄膜的沉積通常采用物理氣相沉積(PVD,如濺射)或化學氣相沉積(CVD)技術。
- 形成互連圖形則需要結合光刻(Photolithography)和刻蝕(Etching,幹法刻蝕為主)工藝。先塗覆光刻膠、曝光顯影形成圖形掩模,然後刻蝕掉未被掩模保護的金屬,最後去除光刻膠,得到所需的金屬互連線。
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多層結構:
- 現代集成電路極其複雜,單層金屬布線無法滿足連接需求。因此需要采用多層金屬化(Multi-Level Metalization, MLM) 技術。在相鄰金屬層之間沉積絕緣層(介質層,如SiO₂或低k介質),并通過通孔(Via) 實現上下層金屬之間的垂直互連。通孔填充通常使用鎢或銅。
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關鍵挑戰:
- 階梯覆蓋(Step Coverage): 金屬需要在有高低起伏的表面(如前層金屬圖形或接觸孔)上均勻覆蓋,避免斷裂或過薄。
- 電遷移(Electromigration): 電流流過金屬導線時,電子動量傳遞可能導緻金屬原子遷移,最終形成空洞(斷路)或小丘(短路),是影響互連線可靠性的主要因素。
- 寄生效應: 隨着線寬縮小和密度增加,金屬線間的寄生電容和電阻(RC延遲)成為限制芯片速度的關鍵因素,推動了對低電阻率金屬(銅)和低介電常數(低k)介質材料的需求。
- 接觸電阻(Contact Resistance): 金屬與半導體(如矽)接觸處的電阻需要盡量降低,以确保信號有效傳輸。
Metalization是半導體制造中構建芯片内部“神經系統”的關鍵工藝,涉及在絕緣基底上沉積、圖形化導電金屬層,以形成連接數百萬乃至數十億晶體管的互連網絡。其材料選擇、工藝實現和多層結構設計直接決定了芯片的性能、功耗和可靠性。
權威參考來源:
- 《半導體制造技術》 (作者:Michael Quirk, Julian Serda) - 經典教材,詳細闡述半導體工藝各步驟,包括金屬化。可參考相關章節。
- 應用材料公司(Applied Materials)官網技術文檔: 作為全球領先的半導體設備供應商,其官網提供關于沉積(PVD, CVD)、刻蝕等金屬化關鍵工藝的技術白皮書和介紹。 (可搜索:Applied Materials Deposition, Applied Materials Metalization)
- IEEE Xplore 數字圖書館: 包含大量關于金屬化材料、工藝、可靠性研究的學術論文和技術報告,是電子工程領域的權威文獻庫。 (需訂閱訪問)
- Lam Research(泛林集團)官網技術資源: 另一家領先的半導體設備公司,提供關于金屬刻蝕、沉積等工藝的深入技術資料。 (可搜索:Lam Research Etch, Lam Research Deposition)
網絡擴展資料
metalization(或拼寫為metallization)是一個技術術語,主要含義和用法如下:
1.基本定義
- 核心含義:指在非金屬材料表面覆蓋或形成金屬層的過程或技術,即“金屬化”或“金屬鍍層”。例如,在電子元件中通過鍍膜技術實現導電性提升。
2.翻譯差異
- 大陸與港台譯法:中國大陸通常譯為“金屬化”,而港台地區多稱為“金屬鍍層”。
3.應用領域
- 電子工業:用于半導體、電路闆等元件的金屬化處理,以增強導電性或耐腐蝕性。
- 材料科學:如“陶瓷金屬化”(ceramic metallization),通過特殊工藝在陶瓷表面形成金屬層,用于電子封裝或高溫環境。
4.相關詞彙
- 動詞形式:metalize/metallize(金屬化處理)。
- 技術示例:太陽能控制膜的金屬化技術(通過鍍金屬層調節光學性能)。
5.發音與拼寫
- 音标:英式發音[metəlaɪ'zeɪʃən],美式發音[metəlaɪ'zeɪʃən]。
- 拼寫變體:部分場景可能寫作“metallization”(雙寫“l”),但兩者含義相同。
若需了解具體工藝或行業标準,建議參考材料科學或電子工程領域的專業資料。
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