导电介质,用于传输电荷。因此,总而言之,电场强度必须超过绝缘材料的击穿极限才能发生放电。缩小后,这意味着只要超过最大局部固有场强并且有起始电子,绝缘体的部分区域也可能会发生放电。因此,在整个绝缘体的一部分中发生的放电称为局部放电。尽管局部受限,但这些以及完全击穿都可能通过热量发射、振动、光子或化学方式损坏绝缘体。
传感器或电源的长线通常连接到工业电子设备的输入或输出。工业电子系统损坏的最常见原因是过电压,它是由设备本身的开关动作或雷电等大气放电引起的。交流电容器主要用于工频应用(50/60Hz),以抑制开关瞬变和射频干扰 (R.F.I)。这些应用可分为两种类型的电容器。X 电容器,其中雷电或开关瞬变导致的电容器击穿不会导致触电危险,Y 电容器用于电容器击穿可能导致危险情况的应用。
腐蚀是限制金属材料寿命的主要因素,由于控制钝化的金属-液体界面处的薄氧化膜极难研究,因此很难从根本上了解其控制机理和表面过程。在这项工作中,我们结合同步加速器技术和电化学方法来研究 Ni-Cr-Mo 合金的钝化膜击穿,该合金在很多工业应用中都有使用。我们发现该合金对氧析出反应 (OER) 具有活性,OER 的开始与钝化的丧失和严重的金属溶解同时发生。OER 机制涉及氧化膜中 Mo 4 + 位点的氧化为可溶解的 Mo 6 +,从而导致钝化击穿。这与典型的含 Cr 合金的跨钝化击穿有着根本的不同,在含 Cr 合金中,Cr 6 + 被认为在高阳极电位下溶解,但本文并未观察到这种现象。在高电流密度下,OER 还会导致表面附近溶液酸化,进一步引发金属溶解。由于 Ni-Cr-Mo 合金具有催化活性,OER 在其钝化破坏机制中起着重要作用,在研究催化活性合金的腐蚀时需要考虑这种影响。
BFOM = Baliga 功率晶体管性能品质因数 [K* µ *Ec 3 ] JFM = Johnson 功率晶体管性能品质因数(击穿,电子速度积)[Eb*Vbr/2 π ]
BFOM = Baliga 功率晶体管性能品质因数 [K* µ *Ec 3 ] JFM = Johnson 功率晶体管性能品质因数(击穿,电子速度积)[Eb*Vbr/2 π ]
这种新测试方法代表了非破坏性高压可靠性测试的“最新技术”。它基于屏障退化期间异质介电材料中存在的非均匀场的影响。在空隙不均匀的情况下,电场应力在桥接整个高压屏障之前开始电离空隙区域。电离期间和之后的电荷瞬态传导可以从外部检测到,作为在每个交流电压周期重复的 0.01-0.1-µs 电流脉冲爆发。启动局部放电的最小交流屏障电压定义为“起始电压”。 在局部放电停止之前,需要将屏障电压降低到较低水平,并将其定义为“熄灭电压”。封装绝缘工艺经过特性和开发,可产生超过 2400 Vrms 的起始电压,因此低于此水平的瞬态过压不会损坏 ISO124。熄灭电压高于 1500 Vrms,因此一旦屏障电压降至 1500-Vrms(额定)水平,即使是过压引起的局部放电也会停止。较旧的高压测试方法依赖于施加足够大的过电压(高于额定值)来击穿边缘部件,但不会高到损坏好部件。与击穿/无击穿标准相比,我们的新局部放电测试让我们对屏障可靠性更有信心。
4H-SiC功率器件具有独特的高压、高频、高温特性,有着巨大的应用潜力。[1 – 3 ] 4H-SiC肖特基势垒二极管(SBD)由于其单极导电模式,广泛应用于高频领域。然而,较大的漏电流限制了它的击穿性能和高压应用。[4 – 6 ] 4H-SiC P–I–N二极管由于其双极导电模式,广泛应用于大功率场合。[7 – 9 ] 然而,较差的反向恢复特性限制了它在高频领域的应用。4H-SiC合并P–I–N肖特基(MPS)二极管是一种很有前途的器件,它将肖特基和PN结集成在一个芯片上,实现了优异的击穿性能和快速的反向恢复特性。[10 – 14 ]
实验:图 1 显示了实验装置的示意图。使用特定于所用激光线的镜子,将波长为 1064 nm、频率为 10 Hz、脉冲能量可变(18 mJ/脉冲 - 50 mJ/脉冲)的 Nd:YAG 激光器导向保持在 7 Torr CO 2 的腔室。腔室的位置使得样品距离用于收集 LIBS 发射的望远镜约 1.5 米。望远镜收集的光聚焦到光纤上,该光纤连接到 OceanInsights 高分辨率光谱仪。
3D 技术中不同功能层之间的垂直电互连通常采用硅通孔 (TSV) 实现 [1]。根据应用,这些 TSV 的长度范围从 100 μm 到几 μm。直径通常也相应地缩小。这些 TSV 对于 3D 技术来说是必不可少的,可确保更短的电互连,从而实现更高的器件密度和信号速度。但它们也容易出现故障。 TSV 中存在多种潜在故障原因和影响 [2],例如空洞(电迁移或加工引起)、分层、未对准、与金属连接不良、TSV 之间连接短路或开路、衬里击穿、应力引起的影响等。在本文中,我们讨论了两种已知故障分析技术——磁场成像 (MFI) 和光诱导电容改变 (LICA) 的替代用途,以检测与衬里击穿 (BD) 引起的泄漏和连接 TSV 的金属开路相关的 TSV 故障。
在地面试验j7,8,91和飞行试验[lO,ll]中,高压太阳能电池阵列上出现了许多电弧现象。迄今为止,唯一的理论假设来自文献[112]。在这项研究中,有人提出,每个互连器上都有一层薄薄的绝缘污染物。这种污染物可能是由于暴露在空气中而产生的,也可能是在制造过程中产生的。来自空间等离子体的离子被互连器上的负电位吸引。这些离子积聚在表面层,导致层中形成电场。随着层继续充电,内部场变得足够大,足以导致电子发射到空间等离子体中。这种电子流导致层中随后加热和电离。这就是所谓的放电。在本文中,我们集中研究了低地球轨道负偏压太阳能电池阵列的行为,并对观察到的电弧提出了一种新的解释。有人提出,实验观察到的预击穿电流导致中性气体分子从太阳能电池盖玻片的侧面解吸。这些分子在互连线上积聚,并在表面气体层内发生电弧。推导出电压阈值的表达式,并研究了其与气体和几何特性的关系。电压阈值与等离子体密度无关,而与太阳能电池互连连接的几何结构密切相关。第 2 节回顾了实验工作,并描述了低地球轨道的等离子体和中性环境。第 3 节开发了击穿模型并获得了击穿阈值。第 4 节讨论了气体和几何参数的关系以及实验数据在该理论中的应用。最后,在最后一节中,提出了一些实验测试来阐明理论模型。