kupariseedkerrosten

Kupariseedkerrokset ovat ohuita johtavia kerroksia, jotka sijoitetaan eristemateriaalin tai muun ei-johtelevan substraatin pinnalle mahdollistamaan kuparin elektrolyyttisen pinnoituksen. Niiden tehtävä on tarjota jatkuva sähköinen pinta ja mahdollistaa tasaisen kuparin kasvu elektrolyysissä. Paksuus on tyypillisesti muutamasta kymmeni nanometristä satoihin nanometreihin, riippuen prosessista ja sovelluksesta.

Seed-kerroksen valmistuksessa käytetään yleisesti sekä fyysisiä että kemiallisia pintakäsittelymenetelmiä, kuten sputterointia (PVD) ja elektroless-kuparin sadeprosesseja. Joissakin teknologioissa substraatin päälle saatetaan lisäksi asentaa adheesiokerros, esimerkiksi titaania tai kromiia, parantamaan kiinnittymää ja varmistamaan kerroksen pysyvyyden.

Käyttökohteita ovat erityisesti mikrofabrication ja elektroniikka: puolijohde- ja piirikaapeloinnissa sekä MEMS-laitteissa ja joustavassaElektroniikassa, joissa kuparin metallointi edellyttää luotettavaa seed-pohjaa. Seed-kerroksen ansiosta voidaan tuottaa tiivis ja yhtenäinen kuparikerros sekä minimoida epäjatkuvuudet ja epätasaisuudet.

Haasteet liittyvät kuparin herkkyyteen hapettumiselle ja diffuosiolle dielektristen aineiden kanssa sekä jännitysongelmiin ja varautumistarpeisiin. Usein käytetään barrier- tai liner-kerroksia (esim. TaN, TiN) estämään kuparin diffuusiota ja parantamaan pitkäaikaista luotettavuutta. Kupariseedkerrokset ovat keskeinen osa modernien metalloitujen välireittien ja monikerroksisten rakenteiden valmistusta.