徐庭玉Andrew J. McKerrow,以及Joost J. Vlassak
发表于固体力学与物理学报,54 (5),887-903 (2006)
摘要-有机硅酸盐玻璃(OSG)是一种在高级集成电路中用作电介质的材料。它具有类似于无定形二氧化硅的网络结构,其中部分Si-O键已被有机基团取代。从之前的工作中我们都知道,OSG对亚临界裂纹扩展很敏感,因为环境中的水分子被输送到裂纹尖端,并帮助破裂裂纹尖端的Si-O键。在这项研究中,我们证明了在破裂之前将含有膜堆的OSG暴露于水会导致膜堆的附着力下降。这种降解是水扩散到膜堆中的结果。我们提出了一个定量模型,通过将独立的亚临界裂纹扩展测量结果与扩散浓度曲线相结合,来预测粘附降解作为暴露时间的函数。该模型与实验数据吻合较好,为测量含OSG的膜堆中水扩散系数提供了一种新的方法。该研究对先进集成电路的可靠性具有重要意义。
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