酸化タンタルの保護膜用途

最終更新日 {{lastDate}}

酸化タンタルは化学的に非常に堅牢であることが示されている。反応性スパッタリング酸化タンタル薄膜は、攻撃的な媒体にさらされるセンサーの保護膜として研究されてきた。

スパッタ蒸着アモルファス酸化タンタルのステップカバレッジは妥当であるが、メタライゼーションラインはカバーしにくい。スパッタ酸化タンタルは高い絶縁耐力を示し、0.5 pm厚膜のピンホール密度は3 cm以下である。

Tantalum oxide

このセンサーコンセプトの解決策として保護コーティングを適用するには、コーティングが満たすべき多くの特性が必要である：
I.I.耐食性：コーティングの最大許容厚みと必要最小寿命は、対象メディアにおけるエッチング速度の上限を設定する。
2.低い残留応力と小さな膜厚：膜の剛性変化による感度の低下を抑える。
3.ステップカバレッジ：インターコネクトやコンタクトウィンドウのカバレッジが悪いと、センサーの劣化が始まる。
4.ピンホール密度：通常、センサーの露出部分にはピンホールは許されない。エッチャントはコーティングを貫通し、電気的に活性なコンポーネントやアンダーエッチングを劣化させ、最終的にコーティングの望ましくないリフトオフをもたらす。ピンホールが粒子汚染によるものである場合、膜厚を厚くすることでピンホールをなくすことができる。
5.電気的特性：誘電体膜は、センサー上の電気部品を導電性媒体から絶縁するために必要である。
6.パターニング可能：多くの場合、ボンドパッドにアクセスするために保護膜をパターニングすることが望まれる。ウェットエッチングのようなバッチプロセスでのパターニングが好ましい。
7.差圧センサーの両面を保護するための両面蒸着。
8.鋭利な角の被覆：コンフォーマルコーティングが必要。
9.深い空洞の被覆：空洞の底までコンフォーマルコーティングが必要。

Tantalum oxide application

タンタル、タンタル合金、酸化タンタルの使用は、センサーの目的ですでに提案されている。その上、タンタルは非常に安定しているため、化学処理装置にも使用されている。その理由は、表面に薄いアモルファス酸化タンタル層が形成され、化学的に非常に不活性だからである。

タンタルとその酸化物および窒化物の蒸着は、物理蒸着、化学蒸着、熱酸化によって行うことができる。このため、これらの材料の使用は非常に柔軟である。

<< 前例

歯科用ジルコニア構造体

次のページ >>

口腔インプラントにおけるニオブの生体適合性

Chin Trento

イリノイ大学で応用化学の学士号を取得。彼の学歴は、多くのトピックにアプローチするための幅広い基盤となっている。スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）で4年以上にわたり先端材料の執筆に携わる。彼がこれらの記事を書く主な目的は、読者に無料で、しかも質の高いリソースを提供することである。誤字、脱字、見解の相違など、読者からのフィードバックを歓迎する。

格付け

{{viewsNumber}} について考えてみた "{{blogTitle}}"

blog.levelAReply (Cancle reply)

メールアドレスは公開されません。は必須項目です。*

ご要望*

名称 *

電子メール *

blog.MoreReplies

返信を残す

メールアドレスは公開されません。は必須項目です。*

ご要望*

名称 *

電子メール *

検索

関連ニュース＆記事

バナジウムの用途と酸化状態による用途

バナジウムは生物学的システムにおいて複数の用途があることが示されている。がん治療からキノコに至るまで。

詳細はこちら >

2025年ノーベル化学賞：MOFとは何か？

スウェーデン王立科学アカデミーは、北川進、リチャード・ロブソン、オマール・M・ヤギの3氏に、有機金属骨格（MOF）に関する未来志向の研究に対して、2025年のノーベル化学賞を授与した。この革命的な材料は、巨大な内部表面積、調整可能な細孔構造、単一設計を持ち、エネルギー貯蔵、環境汚染除去、分子工学において画期的な用途を持つ材料化学の礎石であることが証明された。

詳細はこちら >

貴金属触媒パフォーマンス・アンプリファイア - サポート

貴金属触媒とは、それ自体が最終生成物で消費されることなく、化学反応の速度を変えることができる物質である。ほぼすべての貴金属が触媒として機能するが、最も一般的に使用されるのは白金、パラジウム、ロジウム、銀、ルテニウムで、白金とロジウムが最も幅広い用途に使用される。

詳細はこちら >