發(fā)布時間：2021-09-25 20:34

　　運用熱氧化和高溫熔凝工藝在輕摻中阻硅片（ρ=8～13Ω·cm）上制備了3種無機駐極體:SiO₂薄膜、SiO₂-Ta₂O₅-B₂O₃-RO復(fù)合材料（STBR）以及SiO₂-PbO-Al₂O₃-P₂O₅復(fù)合材料（SPAP）。實驗結(jié)果顯示,STBR為微晶結(jié)構(gòu),其材料介電常數(shù)高達(dá)～2000級別,而SPAP為非晶態(tài)結(jié)構(gòu),其介電常數(shù)小于3。恒壓電暈充電后所有材料均可以獲得與柵壓相近的表面電位并在室溫下保持一定時間;TSD熱刺激放電顯示3種材料的電荷輸運特性各不相同,其中SiO₂薄膜的負(fù)電流峰位于T=295℃并隨充電溫度的提高而向高溫區(qū)漂移,正電流峰則顯示異常,總電流譜呈多峰結(jié)構(gòu);而STBR和SPAP材料的電流譜則均為單峰結(jié)構(gòu),正負(fù)對稱,其中STBR的主峰位于T=240℃,而SPAP的主峰位于T=290℃,基本不隨充電溫度的變化而改變,顯示... 

【文章來源】：功能材料. 2020,51(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

STBR、SPAP樣品制備溫度曲線

實驗儀器與設(shè)備如下:ZRPY-1000測定儀測試熱膨脹系數(shù),布魯克S8 Tiger X射線儀完成結(jié)構(gòu)分析;Agilent E4980A精密LCR表測試樣品介電常數(shù);Monore152A型和HNC3-1000型高壓電源高壓電源實現(xiàn)恒柵壓電暈充電;Monroe244型電位儀測量表面電位, Keithley 6514電流表測試熱刺激放電TSD電流;恒壓電暈充電和TSD熱刺激放電實驗如圖2和3所示。圖3 開路TSD熱刺激放電裝置示意圖

圖2 恒壓電暈充電裝置示意圖經(jīng)測定,SiO2-Ta2O5-B2O3-RO材料的熱膨脹系數(shù)為α=4.4×10-6/℃,SiO2-PbO-Al2O3-P2O5材料的熱膨脹系數(shù)為α=4.3×10-6/℃,均與硅的熱膨脹系數(shù)接近,表明其適宜作為硅基駐極體材料。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SiO2薄膜的微觀結(jié)構(gòu)與駐極體特性的相關(guān)性研究[J]. 郝天亮,陳鋼進(jìn).  功能材料. 2014(22)
[2]Study on PECVD SiO2 /Si3 N4 double-layer electrets with different thicknesses[J]. ZOU XuDong & ZHANG JinWen National Key Laboratory of Science and Technology on Micro/Nano Fabrication, Institute of Microelectronics, Peking University, Beijing 100871, China.  Science China（Technological Sciences）. 2011(08)
[3]氧化物玻璃介電性能及研究現(xiàn)狀[J]. 徐言超,于曉杰,岳云龍,陳現(xiàn)景.  濟(jì)南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(01)
[4]SiO2和Si3N4/SiO2薄膜表面駐極態(tài)的改善[J]. 夏鐘福,邱勛林,朱伽倩,張冶文.  壓電與聲光. 2002(03)
[5]硅基多層無機駐極體薄膜中平均電荷重心和密度的確定[J]. 張曉青,夏鐘福,張冶文,柳襄懷.  應(yīng)用科學(xué)學(xué)報. 2001(04)
[6]基片摻雜與熱氧化SiO2薄膜駐極體的電荷貯存特性[J]. 黃志強,徐政,倪宏偉,張月蘅.  功能材料. 1999(05)



本文編號：3410398