本综述重点介绍了聚烯烃在高压直流 (HVDC) 电缆和电容器中的应用。首先简要介绍 HVDC 电缆和电容器的最新发展和当前用途,然后介绍电绝缘和电容器功能的基础知识。介绍了确定介电性能的方法,包括电荷传输、空间电荷、电阻率、介电损耗和击穿强度。介绍了聚乙烯和全同立构聚丙烯的半结晶结构,并讨论了其与介电性能的关系。本综述的很大一部分致力于描述聚烯烃电或介电性能的建模和预测的最新进展,同时考虑了原子和连续方法。此外,还介绍了材料纯度和纳米颗粒存在的影响,并以这些材料的可持续性方面结束综述。总之,有效利用建模与实验工作相结合是理解和设计下一代高压输电电绝缘材料的重要途径。
模块 II(10 小时) 介电特性:简介、介电常数、介电极化(极化率)、介电体中的不同类型极化(电子、离子、取向和空间电荷极化、内部场(无推导)、克劳修斯-莫索蒂方程、介电损耗、击穿和强度、介电材料的应用 磁性:简介、基本定义、玻尔磁子、磁性材料的分类- 铁磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性,磁滞曲线- 软磁和硬磁材料,磁性材料的应用 超导性:一般特性、迈森效应、同位素效应、超导体中的能隙、相干长度、临界磁场、磁通量化穿透深度、直流和交流约瑟夫森效应 I 型和 II 型超导体、BCS 理论、伦敦方程、超导体的应用
Cyclotene™ 3000 系列先进电子树脂源自 B 阶段双苯并环丁烯 (BCB) 单体,是 Cyclotene™ 系列产品中的干法蚀刻级产品,专门用作微电子器件制造中的旋涂电介质材料。Cyclotene™ 树脂是低介电常数和低介电损耗材料,具有吸湿性低、不起气、低温固化和平面化性能优异等特点(图 1)。Cyclotene™ 产品的特性如表 1 所示。Cyclotene™ 树脂已广泛应用于各种电子应用,包括硅和复合半导体钝化、层间电介质、平板显示器、IC 封装、集成无源器件、MEMS、晶圆键合和 3D 集成以及光电元件。杜邦公司有四种 Cyclotene™ 3000 系列产品可供商业化供应,如表 2 所示。
本工作利用溶液浇铸工艺制备了不同重量比(0、2、4、6、8、10 wt%)的氧化镁、氧化石墨烯聚邻苯二胺(GO-MgO-PoPDA)增强的纯(PVA)聚合物薄膜。研究了纳米粒子氧化镁(MgO)和氧化石墨烯(GO)的不同重量比对纳米复合薄膜介电性能的影响。使用 FTIR、SEM、X-RAY 对纳米复合材料进行表征。介电性能结果表明,随着(GO-MgO-PoPDA)纳米粒子的添加、施加电场频率的增加和粒子含量的增加,制备的薄膜的交变电导率值增大,而介电常数值随(GO-MgO-PoPDA)纳米粒子含量的增加而增大,但随频率的增加而降低。而当添加纳米粒子且随着频率的增加而制备的薄膜的介电损耗系数降低。
对于高相干性固态量子计算平台来说,微波频率下低损耗的电介质是必不可少的。在这里,我们通过测量集成到超导电路中的由 NbSe 2 –hBN–NbSe 2 异质结构制成的平行板电容器 (PPC) 的品质因数,研究了六方氮化硼 (hBN) 薄膜在微波范围内的介电损耗。在低温单光子范围内,提取的 hBN 微波损耗角正切最多在 10 −6 中间范围内。我们将 hBN PPC 与铝约瑟夫森结集成,以实现相干时间达到 25 μs 的传输量子比特,这与从谐振器测量推断出的 hBN 损耗角正切一致。与传统的全铝共面传输相比,hBN PPC 将量子比特特征尺寸缩小了约两个数量级。我们的研究结果表明,hBN 是一种很有前途的电介质,可用于构建高相干量子电路,它占用空间大大减少,能量参与度高,有助于减少不必要的量子比特串扰。广义的超导量子比特包括由电感和电容元件分流的约瑟夫森结,它们共同决定了它的能谱 1 。虽然理想情况下,组成超导量子比特的材料应该是无耗散的,但量子比特退相干的主要因素是量子比特的电磁场与有损体积和界面电介质的相互作用 2 。在典型的超导电路中,介电损耗可能发生在约瑟夫森结的隧穿势垒中,以及覆盖设备的许多金属和基底界面的原生氧化层中 3、4 。这些电介质通常是具有结构缺陷的非晶态氧化物,可以建模为杂散两能级系统 (TLS)。虽然这些 TLS 的微观性质仍有待完全了解,但已确定 TLS 集合与超导量子电路中的电磁场之间的相互作用限制了量子比特的相干性和超导谐振器的品质因数。人们还怀疑 TLS 可能存在于设备制造过程中留下的化学残留物的界面处 4、5。
以及用于在500°C下运行的硅碳化硅(SIC)传感器和电子设备的开发,长期高温测试以及这些传感器和电子设备的部署需要兼容的包装技术。96%Al 2 O 3陶瓷是一种良好的电绝缘材料,在宽温度和频率范围内可接受的介电常数和低介电损耗。本文为低功率集成电路提供了包装系统,包括基于96%AL 2 O 3陶瓷基板的8-i/o芯片级包装和印刷电路板(PCB)(PCB),以及用于500°C应用的AU厚金属化金属化。介绍了与包装和PCB的设计,包装材料以及特定包装步骤食谱有关的详细信息,包括电线 - 粘合和模具结合。审查了该原型包装方法的一些测试结果,该方法在500 O C时应用于SIC集成电路。关键词高温,包装,氧化铝,厚膜
LCP 薄膜的材料特性及其在 IT 相关设备中的广泛应用 Sunao Fukutake、Hiroshi Inoue JAPAN GORE-TEX INC. 日本东京 摘要 全芳香族聚酯是一种超级工程塑料,因其环境兼容性、防潮性、尺寸稳定性和耐热性而被视为电子电路的基础材料。利用三种芳香族聚酯中耐热性最高的 I 型全芳香族聚酯,我们成功地将其制成具有高度可控取向的薄膜材料。这种液晶聚合物薄膜(以下简称 LCP 薄膜(I))具有高达 280°C 的良好耐焊锡耐热性和高尺寸稳定性。其吸湿膨胀系数为 1.5 ppm/%,热膨胀系数可控制以与铜箔(16ppm/°C)相匹配。此外,LCP 薄膜(I)的吸水率极低,仅为 0.1%,约为聚酰亚胺薄膜的 1/10,在高频范围内表现出色。值得注意的是,LCP 薄膜(I)的原材料是热塑性树脂,是一种可回收材料。凭借这些优势,LCP 薄膜(I)的应用已扩展到需要 HDI 和高频性能的 IT 相关设备的 PWB 和 IC 封装。背景在 IT 相关领域,传输和处理的信息量不仅对日常业务运营很重要,也是许多应用的卖点。在信息传输领域,需要将光纤(有线)传输和无线传输有效结合起来,在信息处理领域,需要提高计算机的处理能力。虽然硬件和软件领域的进一步技术进步对于满足上述需求至关重要,但在硬件领域,我们的技术可以做出贡献,呈现出以下趋势。首先,我们可以说光传输技术已成为信息传输领域的标准技术。相反,对于无线传输技术,所用材料(包括塑料)仍处于开发阶段,而设备和传输逻辑已经建立。在无线传输技术中,由于需要在单位时间内传输更多信息,未来将应用更高的频率范围;然而,没有一种材料具有低介电损耗和高稳定性,可以在高频范围内轻松使用。在信息处理领域,需要更高的时钟频率来提高计算机的处理能力,以及增加终端(I/O)的数量。实际上,具有上述特性的高速高性能LSI的开发正在迅速进展。该领域还需要具有极精细尺寸精度的材料,它不仅介电损耗低、高频范围稳定,而且可以作为基材支撑精细安装的端子。
是由Xrd确定的,标称组成BI 2 Cr 1 /6 Mn 1/6 Fe 1/6 CO 1/6 ni 1/6 ni 1/6 Cu 1/6 cu 1/6 ta 2 o 9+δ,不管合成条件如何,包含均量含量的均量含量的异位甲酸盐溶剂甲酸甲酸酯抗溶剂。在Bi 2-cr 1 /6 Mn 1/6 1/6 Fe 1/6 CO 1 /6 Ni 1/6 Cu 1/6 Cu 1/6 Ta 2 O 9+Δbismuth sublattice中获得了bimuth原子的缺乏。复杂的氧化物在pyrochlore结构类型中结晶(sp。gr。fd -3 m,。= 10.4811(2)Å)。陶瓷的特征是多孔,松散的微观结构,平均晶粒尺寸为0.5 –1μm。根据XPS数据,Pyrochlore中的过渡元件离子主要在Cr(III),Fe(III),MN(II),CO(II),CO(II),Ni(ii),Cu(ii),Cu(ii)状态中。在室温下,BI 2-1 / 3 Cr 1/6 Mn 1/6 Fe 1/6 CO 1/6 CO 1/6 Ni 1/6 Cu 1/6 Ta 2 O 9+δ的介电常数和介电损耗分别为1 MHz,分别为≈46和≈0.004。提出了一个等效电路,该电路模拟样品的电性能。
III-VI 族材料一直受到广泛关注,部分原因是它们是可用于光伏或光电子应用的宽带隙半导体材料 [1–5] 。三甲基铝 (TMA) 是众所周知的铝源,用于半导体制造以通过原子层沉积 (ALD) 或金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 的不同工艺生长薄膜,例如 Al 2 O 3 和氮化铝 (AlN) [6–11] 。Al 2 O 3 薄膜在许多不同的应用中作为绝缘体和钝化层发挥着重要作用,它是通过 ALD 沉积的第一个介电氧化物,尽管该工艺中的前体是 AlCl 3 和水 [12] 。使用 TMA 制备 Al 2 O 3 薄膜的原因是三甲基铝在室温下是一种热稳定的高蒸气压 (8.4 Torr) 液体,并且容易与水反应生成 Al 2 O 3 。氮化铝 (AlN) 的有趣特性包括一系列独特的物理特性,从大带隙 (6.2 eV) 和高电阻率,到低介电损耗和高热导率 [13] 。因此,AlN 薄膜在电子领域具有广泛的应用,例如金属-绝缘体-半导体器件中的绝缘层 [14] ,
量子点(QD)在液晶(LC)培养基中的分散可以有效地修改其介电和电光特性,这些特性在基于LC的显示以及非放置应用程序中很有用。在这里,我们报道了钙钛矿量子点(PQD)掺杂对列液晶(NLC)材料的介电性能的影响,即Zli-1565在其整个列和各向同性相。纯NLC的介电参数及其具有PQD的复合材料(0.1 wt。%,0.25 wt。%和0.5 wt。%)。与纯NLC相比,由于移动离子密度的增长,复合材料的介电介电常数(ɛʹ)和介电损耗(ɛʺ)的值增加。纯NLC的损耗因子(tanδ)的光谱峰随着PQD的添加向高频区域移动。此外,还评估了纯NLC和0.25 wt。%PQDS-NLC复合材料的温度依赖性介电参数(即最佳浓度)。此外,还评估了纯样品和0.25 wt。%复合材料的介电性各向异性和阈值电压。与纯净NLC相比,这里要注意的一点是,与纯NLC相比,清除温度(T n-I)的复合材料的清除温度(T N-I)减少了4°C。在这种PQDS-NLC复合材料上获得的结果可用于具有可调介电特征的基于NLC的电气设备。