[發明專利]抗腐蝕金屬及防止金屬被腐蝕的方法

在審

• 申請號: 201711330014.X
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108085660A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 吳慶才
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區納米產業技術研究院有限公司
• 主分類號: C23C16/50
• 分類號: C23C16/50;C23C16/40;C23C16/34
• 代理公司: 蘇州謹和知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32295
• 代理人: 葉棟

本發明涉及一種抗腐蝕金屬及防止金屬被腐蝕的方法，所述抗腐蝕金屬包括金屬本體、添加在所述金屬表面的第一防護層及添加在所述第一防護層上面的第二防護層，所述第一防護層及第二防護層均由抗腐蝕性材料制成，所述抗腐蝕性材料為氧化硅和/或氮化硅；其中，所述第一防護層與第二防護層由不同的抗腐蝕性材料制成。本發明簡單有效、操作方便，做到了在不影響其他功能的情況下有效阻止金屬被腐蝕。

技術領域

本發明涉及一種抗腐蝕金屬及防止金屬被腐蝕的方法。

背景技術

在MEMS工藝中，氮化硅薄膜一般可用作金屬表面的絕緣層，阻擋后續工藝中遇到的各種酸腐蝕，保護金屬層。常用沉積氮化硅薄膜的方法有LPCVD(低壓化學氣相沉積法)和PECVD(等離子體增強化學氣相沉積法)。LPCVD法比PECVD法沉積速率較慢，且氮化硅薄膜均勻性和致密性更好，產生的Pin‐hole(針孔)較少。不過LPCVD沉積的溫度約為800～1200攝氏度，比PECVD(沉積溫度約300～400攝氏度)高很多，而金屬Al熔點約為660攝氏度，所以一般情況下，采用PECVD法來沉積金屬Al上面的氮化硅保護層。

PECVD屬于低溫沉積法，低溫沉積的氮化硅薄膜致密性不高，容易形成Pin‐hole，當其作為金屬Al的保護層時，后續經過一些酸的濕法工藝后，酸會沿著Pin‐hole往下鉆從而腐蝕金屬Al，造成器件的電路電阻異常，以及部分功能失效。

發明內容

本發明的目的在于提供一種簡單有效的抗腐蝕金屬及一種操作方便的、防止金屬被腐蝕的方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：一種抗腐蝕金屬，所述抗腐蝕金屬包括金屬本體、添加在所述金屬表面的第一防護層及添加在所述第一防護層上面的第二防護層，所述第一防護層及第二防護層均由抗腐蝕性材料制成，所述抗腐蝕性材料為氧化硅和/或氮化硅；其中，所述第一防護層與第二防護層由不同的抗腐蝕性材料制成。

進一步地，所述第一防護層及第二防護層的厚度范圍為200～500nm，所述第一防護層與第二防護層的厚度比為1:1～1:1.5。

進一步地，所述第一防護層及第二防護層通過沉積法添加在所述金屬本體的表面。

進一步地，所述沉積法為等離子體增強化學氣相沉積法，所述沉積溫度范圍為300～400℃。

進一步地，所述抗腐蝕性材料為抗酸性液體腐蝕材料，所述酸性液體包括強酸性液體及弱酸性液體。

本發明還提供了一種防止金屬被腐蝕的方法，所述方法包括如下步驟：

S1：取金屬本體；

S2：先在所述金屬本體表面添加第一防護層，然后在所述第一防護層上添加第二防護層，所述第一防護層及第二防護層均由抗腐蝕性材料制成，所述抗腐蝕性材料為氧化硅和/或氮化硅；其中，所述第一防護層與第二防護層由不同的抗腐蝕性材料制成。

進一步地，在步驟S2中，所述第一防護層及第二防護層的厚度范圍為200～500nm，所述第一防護層與第二防護層的厚度比為1:1～1:1.5。

進一步地，在步驟S2中，所述氧化硅層及氮化硅層通過沉積法添加在所述金屬本體的表面。

進一步地，所述沉積法為等離子體增強化學氣相沉積法，所述沉積溫度范圍為300～400℃。

進一步地，所述抗腐蝕性材料為抗酸性液體腐蝕材料，所述酸性液體包括強酸性液體及弱酸性液體。

本發明的有益效果在于：通過在金屬本體表面添加第一防護層及第二防護層，第一防護層與第二防護層均由抗腐蝕性材料制成，使得金屬對酸性液體起到了抗腐蝕的功能；