Micro e nanotecnologia/Microtecnologia/Film sottili/Film metallici: differenze tra le versioni

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L’'''alluminio''' e le sue leghe sono utilizzati per realizzare metallizazioni nei circuiti integrati.

 

Il problema che presenta l’allumino e la maggior parte delle sue leghe è il fenomeno dell’ elettromigrazione (vedi Rame).

 

L'equivalente circuitale di una pista metallica a bassa frequenza è un circuito RC. A questo punto, applicando un segnale in ingresso, lo stesso sarà presente in uscita con un ritardo pari al tempo di propagazione caratteristico della linea, e raggiungerà il suo valore massimo come una funzione del tempo con costante di tempo caratteristica data dal prodotto RC.

[[File:circuitoRC.jpg|center]]

Quindi la costante di tempo RC è responsabile della velocità del dispositivo. I dispositivi oggi sono sempre più piccoli e la costante di tempo è legata alla resistività del metallo che realizza la linea.

 

 

===Vantaggi e svantaggi del rame rispetto all’alluminio===

* Migliore conducibilità.

* Minore tendenza all’elettromigrazione.

 

* Il rame ha una struttura meno stabile rispetto all’Al dovuta alla natura estremamente porosa del suo ossido. Questa minor propensione alla passivazione lo rende più esposto a fenomeni di corrosione. Per descrivere meglio questa caratteristica si pensi al ferro: a contatto con l'aria questo metallo reagisce con l'ossigeno formando uno strato di ossido di ferro. La porosità fa si che le molecole di ossigeno riescano a passare lo strato di ossido arrivando al ferro e continuando il processo di ossidazione con il metallo restante. Al contrario di rame e ferro l'alluminio forma uno strato di ossido molto compatto che, una volta formatosi, impedisce l'ulteriore ossidazione del metallo restante.

* Il rame, a differenza dell’alluminio, diffonde molto facilmente attraverso il Silicio ed i suoi ossidi. Questo richiede complicazioni di processo.