آلیاژهای نیکل{0}}سیلیکون (NiSi) از ترکیبی از نیکل (Ni) و سیلیکون (Si) تشکیل شدهاند که معمولاً در خلوص 99.9 % (3N) یا بالاتر وجود دارند. در نتیجه ترکیب رسانایی الکتریکی و گرمایی نیکل به همراه ویژگی های نیمه هادی سیلیکون، این مواد هم به عنوان "آلیاژهای با دمای بالا" و هم به عنوان منابع کندوپاش برای فیلم های عملکردی طبقه بندی می شوند. اهداف کندوپاش آلیاژ Ni{6}}سیلیکون (NiSi) عملکرد بسیار مهمی در ساخت لایههای سیلیسید با مقاومت پایین-در بخش نیمهرسانا دارند. Neurotech، به عنوان یک فیلم NiSi، هدایت قابل توجهی همراه با پایداری حرارتی خوب را برای استفاده در اتصالات و کنتاکت های اهمی در مدارهای مجتمع نشان می دهد. به منظور افزایش عملکرد و قابلیت اطمینان دستگاههای نقره، آلیاژ، همراه با سیلیکون، سیلیسید نیکل را تشکیل میدهد که یک جزء حیاتی در فناوری پیشرفته CMOS برای اتصالات{10}الکتریکی با کارایی بالا، سریع و کارآمد است.
چگونه یک ماده هدف نیکل-آلیاژ سیلیکون آماده میشود
1. تهیه مواد اولیه. برای دستیابی به بهترین نتیجه، ما فقط از نیکل خالص و سیلیکون خالص استفاده کردیم و مقادیر دقیق استوکیومتری را با توجه به فاز آلیاژ هدف (به عنوان مثال، Ni/Si 90/10 در٪، 80/20 در٪) اندازهگیری کردیم.
2. ذوب خلاء. مواد خام سیلیکون و نیکل در یک بوته (اغلب یک بوته مسی-خنک شده با آب) ریخته می شود. گرمایش القایی آن را به طور کامل با زیرکونیوم ذوب کرده و به آلیاژ مذاب تبدیل می کند. این در یک محیط خلاء با درجه حرارت بالا،- کم با ناخالصیهای گازی مانند H، O و N اتفاق میافتد. در مرحله مذاب، از هم زدن الکترومغناطیسی برای پالایش بیشتر زیرکونیوم استفاده میکنیم تا به یک آلیاژ مایع دست یابیم. ترکیب آلیاژ مذاب در قالب مسی ریخته میشود، خنک میشود و در شمش آلیاژ نیکل{9}}سیلیکون جامد میشود.
3. عملیات حرارتی هموژنیزاسیون. شمش در یک عملیات حرارتی همگن در خلاء یا یک اتمسفر محافظ (به عنوان مثال، گاز Ar) در اطراف آن قرار می گیرد. او تا زمانی که ممکن است در دمای کمتر از دمای جامدوس نگهداری می شود (مثلاً 1000402 به مدت 10 ساعت).
4. ماشینکاری داغ (فورجینگ داغ/نورد داغ): شمش همگن شده تا بالاتر از دمای تبلور مجدد (مثلاً 800-1000 درجه) گرم می شود و سپس فورج گرم یا نورد گرم می شود.
5. ماشین کاری: شمش{1}}گرم فرآوری شده با استفاده از دستگاه چرخان و فرز و روش های آسیاب به ابعاد مورد نظر و شکل نهایی مواد مورد نظر با دقت بالا تراشیده می شود.
کاربردهای نیکل{0}}هدف های کندوپاش آلیاژ سیلیکون
اتصالات نیمه هادی/لایه های تماس: لایه های نازک NiSi به عنوان فلزات تماسی عمل می کنند و مقاومت تماس را کاهش می دهند.
مقاومت های لایه نازک و گیج های فشار: ویژگی های ضریب مقاومت دمای پایین (TCR) آنها را برای IC های هیبریدی و سنسورهای فشار MEMS مناسب می کند.
لایه های انتشار الکترون سطحی: به عنوان مواد امیتر در میکروالکترونیک خلاء و دستگاه های انتشار میدانی استفاده می شود.
پوششهای کم-E و انرژی{1}}: وقتی با کروم و سیلیکون ترکیب شوند، میتوانند مقاومت در برابر اکسیداسیون و مقاومت در برابر خوردگی لایههای شیشه را بهبود بخشند.
فتوولتائیک ها و نمایشگرها: برای کندوپاش ترکیبی فیلم های رسانای شفاف، الکترودها یا لایه های مانع استفاده می شود.
