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Interfacial bonding, wettability and reactivity in metal/oxide systems

1994; EDP Sciences; Volume: 4; Issue: 10 Linguagem: Francês

10.1051/jp3

1286-4897

N. Eustathopoulos, B. Drevet,

Copper Interconnects and Reliability

La liaison interfaciale entre un metal pur non reactif et un oxyde iono-covalent (isolant) est generalement assuree par de faibles interactions de type physique (van der Waals) et chimique (etats electroniques interfaciaux de faible densite). Par consequent, un mauvais mouillage est observe, caracterise par un angle de contact superieur a 90 o . Un moyen d'ameliorer le mouillage est de rajouter, dans une matrice metallique, un solute B capable de modifier favorablement l'interface metal/oxyde. Cet effet est obtenu via deux mecanismes, dependant de la force des interactions entre le solute B et l'oxygene dissous. Pour des interactions O-B moderees, l'interface cote liquide peut etre modifiee par adsorption de clusters OB, l'oxygene provenant de la dissolution du substrat d'oxyde. Ce mecanisme entraine une diminution de θ jusqu'a des valeurs de l'ordre de 60°. Pour de fortes interactions O-B, l'element B peut conduire a la precipitation d'une nouvelle phase a l'interface. Lorsque ce produit possede un caractere partiellement metallique, le mouillage est ameliore de facon significative, un mouillage presque parfait pouvant etre obtenu