電壓擊穿試驗(yàn)儀 介電常數(shù)與頻率變化的關(guān)系

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介電常數(shù)與頻率變化的關(guān)系 

"介電常數(shù)" 在學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中的解釋
1、介電常數(shù)是指物質(zhì)保持電荷的能力，損耗因數(shù)是指由于物質(zhì)的分散程度使能量損失的大小.理想的物質(zhì)的兩項(xiàng)參數(shù)值較小
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2、其介質(zhì)常數(shù)具有復(fù)數(shù)形式，實(shí)數(shù)部分稱為介電常數(shù)，虛數(shù)部分稱為損耗因子.通常用損耗正切值(損耗因子與介電常數(shù)之比)來表示材料與微波的耦合能力，損耗正切值越大，材料與微波的耦合能力就越強(qiáng)
文獻(xiàn)來源
3、介電常數(shù)是指在同一電容器中用某一物質(zhì)為電介質(zhì)與該物質(zhì)在真空中的電容的比值.在高頻線路中信號(hào)傳播速度的公式如下：V＝K
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4、為簡(jiǎn)單起見，后面將相對(duì)介電常數(shù)均稱為介電常數(shù).反射脈沖信號(hào)的強(qiáng)度，與界面的波反射系數(shù)和透射波的衰減系數(shù)有關(guān)，主要取決于周圍介質(zhì)與反射體的電導(dǎo)率和介電常數(shù)。
 

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介電常數(shù)-應(yīng)用     
低介電常數(shù)薄膜機(jī)械性質(zhì)量測(cè)結(jié)果 
近十年來，半導(dǎo)體工業(yè)界對(duì)低介電常數(shù)材料的研究日益增多，材料的種類也五花八門。然而這些低介電常數(shù)材料能夠在集成電路生產(chǎn)工藝中應(yīng)用的速度卻遠(yuǎn)沒有人們想象的那么快。其主要原因是許多低介電常數(shù)材料并不能滿足集成電路工藝應(yīng)用的要求。圖2是不同時(shí)期半導(dǎo)體工業(yè)界預(yù)計(jì)低介電常數(shù)材料在集成電路工藝中應(yīng)用的前景預(yù)測(cè)。

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早在1997年，人們就認(rèn)為在2003年，集成電路工藝中將使用的絕緣材料的介電常數(shù)（k值）將達(dá)到1.5。然而隨著時(shí)間的推移,這種樂觀的估計(jì)被不斷更新。到2003年，半導(dǎo)體技術(shù)規(guī)劃（ITRS 2003[7]）給出低介電常數(shù)材料在集成電路未來幾年的應(yīng)用，其介電常數(shù)范圍已經(jīng)變成2.7~3.1。

造成人們的預(yù)計(jì)與現(xiàn)實(shí)如此大差異的原因是，在集成電路工藝中，低介電常數(shù)材料必須滿足諸多條件,例如：足夠的機(jī)械強(qiáng)度（MECHANICAL strength）以支撐多層連線的架構(gòu)、高楊氏系數(shù)（Young's modulus）、高擊穿電壓（breakdown voltage>4MV/cm)、低漏電(leakage current＜10-9 at 1MV/cm)、高熱穩(wěn)定性（thermal stability ＞450oC)、良好的粘合強(qiáng)度(adhesion strength)、低吸水性（low moisture uptake）、低薄膜應(yīng)力（low film stress）、高平坦化能力（planarization）、低熱漲系數(shù)（coefficient of thermal expansion）以及與化學(xué)機(jī)械拋光工藝的兼容性（compatibility with CMP process）等等。能夠滿足上述特性的的低介電常數(shù)材料并不容易獲得。例如，薄膜的介電常數(shù)與熱傳導(dǎo)系數(shù)往往就呈反比關(guān)系。因此，低介電常數(shù)材料本身的特性就直接影響到工藝集成的難易度。

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介電常數(shù) 
"介電常數(shù)" 在工具書中的解釋
1、又稱電容率或相對(duì)電容率，表征電介質(zhì)或絕緣材料電性能的一個(gè)重要數(shù)據(jù)，常用ε表示。它是指在同一電容器中用同一物質(zhì)為電介質(zhì)和真空時(shí)的電容的比值，表示電介質(zhì)在電場(chǎng)中貯存靜電能的相對(duì)能力。介電常數(shù)愈小絕緣性愈好?？諝夂虲S2的ε值分別為1.0006和2.6左右，而水的ε值特別大，10℃時(shí)為 83.83，與溫度t的關(guān)系是
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2、介電常數(shù)是物質(zhì)相對(duì)于真空來說增加電容器電容能力的度量。介電常數(shù)隨分子偶極矩和可極化性的增大而增大。在化學(xué)中，介電常數(shù)是溶劑的一個(gè)重要性質(zhì)，它表征溶劑對(duì)溶質(zhì)分子溶劑化以及隔開離子的能力。介電常數(shù)大的溶劑，有較大隔開離子的能力，同時(shí)也具有較強(qiáng)的溶劑化能力。

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介電常數(shù)又叫介質(zhì)常數(shù)，介電系數(shù)或電容率，它是表示絕緣能力特性的一個(gè)系數(shù)，以字母ε表示，單位為法/米 . 它是一個(gè)在電的位移和電場(chǎng)強(qiáng)度之間存在的比例常量。這一個(gè)常量在自由的空間（一個(gè)真空）中是8.85×10的-12次方法拉第/米（F/m）。在其它的材料中，介電系數(shù)可能差別很大，經(jīng)常遠(yuǎn)大于真空中的數(shù)值，其符號(hào)是eo。 在工程應(yīng)用中，介電系數(shù)時(shí)常在以相對(duì)介電系數(shù)的形式被表達(dá)，而不是值。如果eo表現(xiàn)自由空間（是，8.85×10的-12次方F/m）的介電系數(shù)，而且e是在材料中的介電系數(shù)，則這個(gè)材料的相對(duì)介電系數(shù)（也叫介電常數(shù)）由下式給出： ε1＝ε / εo＝ε×1.13×10的11次方 很多不同的物質(zhì)的介電常數(shù)超過1。這些物質(zhì)通常被稱為絕緣體材料，或是絕緣體。普遍使用的絕緣體包括玻璃，紙，云母，各種不同的陶瓷，聚乙烯和特定的金屬氧化物。絕緣體被用于交流電.泡沫塑料用聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等樹脂制成 聚苯乙烯2.4～2.6 ,介電常數(shù)有相對(duì)介電常數(shù)和有效介電常數(shù)之分，平時(shí)我們說的介電常數(shù)就是相對(duì)介電常數(shù)，硅的相對(duì)介電常數(shù)是11.9 .（AC），聲音電波（AF）和無線電電波（射頻）的電容器和輸電線路。 一個(gè)電容板中充入介電常數(shù)為ε的物質(zhì)后電容變大ε倍。
 

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目前在超大規(guī)模集成電路制造商中，TSMC、 Motorola、AMD以及NEC等許多公司為了開發(fā)90nm及其以下技術(shù)的研究，先后選用了應(yīng)用材料公司（Applied Materials）的Black Diamond 作為低介電常數(shù)材料。該材料采用PE-CVD技術(shù)[8] ，與現(xiàn)有集成電路生產(chǎn)工藝*融合，并且引入BLOk薄膜作為低介電常數(shù)材料與金屬間的隔離層，很好的解決了上述提及的諸多問題，是目前已經(jīng)用于集成電路商業(yè)化生產(chǎn)為數(shù)不多的低介電常數(shù)材料之一。

電壓擊穿試驗(yàn)儀50KV

技術(shù)要求：
01、輸入電壓： 交流 220 V
02、輸出電壓： 交流 0--50 KV ; 
               直流 0—50 KV
03、電器容量： 3KVA
04、高壓分級(jí)： 0-10KV，0--50KV，
05、升壓速率：
 100V/S 
200V/S
 500 V/S 
1000 V/S
 2000V/S  
3000V/S 等
              （備注：滿足標(biāo)準(zhǔn)要求并可以根據(jù)用戶需求設(shè)定不同的升壓速率）
06、試驗(yàn)方式：
           直流試驗(yàn)：1、勻速升壓  2、梯度升壓 3、耐壓試驗(yàn) 
           交流試驗(yàn)：1、勻速升壓 2、梯度升壓 3、耐壓試驗(yàn)
07、電壓擊穿試驗(yàn)儀 ，試驗(yàn)介質(zhì)：空氣，試驗(yàn)油
08、安裝靈敏度較高的過電流保護(hù)裝置保證試樣擊穿時(shí)在0.05S內(nèi)切斷電源。
09、采用智能集成電路進(jìn)行勻速升壓。
10、支持短時(shí)間內(nèi)短路試驗(yàn)要求。
11、電壓試驗(yàn)精度： ≤ 1％。
12、試驗(yàn)電壓連續(xù)可調(diào)： 0--50KV。
13、電流可采集到m*。
14、出具*計(jì)量單位校準(zhǔn)檢定證書或出具客戶計(jì)量單位的證書。
15、電源：220V±10%的單相交流電壓和50Hz±1%的頻率。
16、電流電壓穩(wěn)定度: 外界電源電壓波動(dòng)10%時(shí)