Metallisierung Technik Mit Magnetische Materialien

Forscher von der National Institute Of Standards and Technology (NIST) sagen sie haben entwickelt eine prozess zu bauen 3D nanoskalige strukturen mit magnetische materialien, mit techniken ''compatible mit halbleiter herstellung, '', die sie sagen könnte öffnen türen zu neue klassen von sensoren und MEMS geräte.

Die prozess ist im wesentlichen eine variation auf 3d-damaszener-haus metallisierung verwendet zu schaffen 3D kupfer verbindungen, die beinhaltet ätzen gräben und vias gefolgt von galvanik zu füllen sie sie mit kupfer, dann eine endgültige polieren zu entfernen überschüssige material, NIST notizen in eine erklärung. Einem großen anliegen in diesem prozess, obwohl, ist, der sicher die gräben sind gefüllt vollständig und nichtig-freies, die können gelöst werden durch zugabe einer chemische zu die electrodeposition zu verhindern aufbau entlang der seitenwände und sorgfältig steuerung die ablagerung prozess. Aber mit aktive ferromagnetischen materialien, obwohl, die prozess variablen mit 3d-damaszener-haus metallisierung sind ''significantly different'' vs. passive materialien wie kupfer.

In ihrer arbeit, NIST forscher gefüllt sub-¦Ìm gräben mit electrodeposited Ni, mit einem NiSO 4 -NiCl 2 -FeSO 4 elektrolyt enthält 2-mercapto-5-benzimidazole sulfonsäure (MBIS), die hemmt Ni(Fe) electrodeposition. Füllung gräben zeigen eine erste zeitraum von uniform wachstum, gefolgt von einem v-kerbe geometrie muster verbunden mit transiente erschöpfung der MBIS innerhalb der einbau funktion. Su-¦Ìm eigenschaften sind gefüllt mit nur minimale ablagerung auf die benachbarten freies oberfläche, sie behaupten. Und weiteres wachstum der MBIS-abgeleitet v-kerbe geometrie auch ergebnisse in nichtig-freies füllung von die größeren eigenschaften. Diese gleichen verhalten, sie sagen, auch passiert in weiche magnetische legierungen (e.g., ni-reiche Ni-Fe). Vorläufige experimente angegeben, dass MBIS ''does nicht deutlich perturb die niedrigen koerzitivkraft von Ni-Fe legierungen, '', die sie sagen ist wichtig für technische anwendungen.

Die prozess, sie sagen, können bauen 3D magnetisch aktive strukturen ''that kann leicht integrierte mit andere state-of-the-art metallisierung systeme, ''und könnte ermöglichen komplexe 3D MEMS geräte wie induktivitäten und antriebe, dass kombinieren magnetische legierungen mit nicht-magnetische metallizations (e.g., kupfer verbindungen) mit bestehenden produktion systeme.