多层空气隙Cu互连结构耦合电容的优化

随着超大规模集成电路特征尺寸不断缩小,多层cu互连之间的RC延迟成为一个越来越严重的问题.由于低介电常数(low-k)材料配合空气隙(air gap)结构可用于降低Cu互连导线间的耦合电容从而改善RC延迟特性,建立了单层和多层空气隙Cu互连结构的有限元分析模型,以研究空气隙结构尺寸与互连介质等效介电常数的关系.结果表明,在单层空气隙Cu互连结构中,通过增加互连导线间空气隙的结构尺寸可以减小Cu互连结构中的耦合电容,进而改善RC延迟特性;在多层空气隙Cu互连结构中,通过改变IMD和ILD中空气隙的尺寸结构可以得到RC延迟性能优化的多层空气隙Cu互连结构.     

电介质复介电常数的教学和实验

本文从时谐电磁场情况下电介质的电极化物理过程出发,通过理论推导建立了介质损耗与复介电常数的关系。在此基础上,以电容器为例得到了时谐情况下的等效电路,进一步得到电容器中电介质的复介电常数实部和虚部与频率的关系,并通过指导本科生测量电介质介质损耗角正切得到复介电常数的频率特性。     

二维光子晶体透射特性的FDTD数值研究

把时域有限差分方法(FDTD)用于二维光子晶体透射特性研究,计算后得到多种情况下二维光子晶体的透射系数与入射光频率的关系曲线,结果表明,禁带的宽度和位置与组成二维光子晶体的晶格结构和介电常数等因素有关,介质柱半径变大则禁带变宽且禁带的中心频率变大,介质柱的介电常数与本底材料的介电常数相差越显著越有利于形成禁带,降低结构的对称性,禁带宽度增大.     

合成工艺对PMN-PNN-PZT 四元系压电陶瓷性能的影响

研究了前驱体合成(又称铌铁矿合成)与传统的氧化物混合合成,对PMN-PNN-PZT四元系压电陶瓷性能的影响。结果表明,前驱体合成工艺能够在合成过程中避免焦绿石相的生成。并且相比较于氧化物混合合成的工艺,它能使得压电陶瓷的压电常数d33由475 pC/N提高到530 pC/N,机械品质因数Qm从96提高到185,介质损耗tanδ也从0.020降低到0.009。综合实验分析结果得出前驱体合成方法是一种更加优异的合成方法。     

天然负折射材料

几乎所有的材料都表现为正折射。但1968年俄罗斯科学家Victor Veselago发现，如果磁导率和介电常数都是负的则表现为负折射。科学家已经制作了负折射器件例如高精度的超级透镜等。但他们使用的负折射材料都是实验室人工制备的。最近，德国研究机构发现，金属铁磁材料与其他负折射率材料有很大差别，在吉赫兹波段自然表现出负折射特性。     

电磁开腔测量多层介质样品复介电常数

本文提出了一种在毫米波和亚毫米波微段利用电磁开腔测量多层介质样品复介电常数的新方法。在ｋａ波段利用特制的开腔装置建立了一套电磁开腔电介质参数测量系统，并对一些多层介质样品进行了实际测量。测量结果与标称值十分吻合。     

介电常数微弱变化的高灵敏度测试技术

提出了一种测量介电常数微弱变化的新型传感器。该传感器利用幅度相同、相位相反的两路信号的相互抵消作用,来消除背景噪声,达到提高灵敏度的作用。此装置主要包括两个相同的威尔金森功分器、一个同相巴伦和一个180°反相巴伦。通过对去离子水与不同浓度乙醇溶液之间介电常数的差异的测量可知,该传感器能够探测到的介电常数的最小绝对变化和相对变化分别为1.68%和2.07% ,与微波湿度传感器相比,所提出的传感器的灵敏度更高。     

电子元器件用低介电常数聚酰亚胺研究进展

本文主要分析近年来国内外低介电常数聚酰亚胺树脂及薄膜的专利概况,介绍近年来学术研究中出现的聚酰亚胺低介电常数改性方法及在电子元器件的应用研究进展,并展望低介电常数聚酰亚胺未来的发展趋势。     

DMCPS/CHF3制备的F-SiCOH低k薄膜结构与沉积速率研究

以十甲基环五硅氧烷(DMCPS)和三氟甲烷(CHF3)作为反应气体,采用电子回旋共振等离子体化学气相沉积(ECR-CVD)方法,制备了氟掺杂的SiCOH低介电常数薄膜。研究发现:随着CHF3/DMCPS流量比的增大,薄膜的沉积速率呈"N"型变化。根据薄膜结构和成分的傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)以及放电等离子体中基团分步的光强度标定的发射光谱(OES)分析可知:薄膜沉积速率的变化是由于CHF3进气量的增加导致薄膜生长从以沉积F-SiCOH薄膜为主过渡到以沉积氟化非晶碳(a-C:F:H)薄膜为主的结果。     

一种基于基片集成脊波导的介电常数测量研究

随着可持续发展观点的深入,水的可持续利用和废水资源化已经成为水处理领域中的一场革命.废水成分与其介电常数密切相关,废水的介电特性决定了微波在废水中的传播与吸收的特点,是研究微波与废水相互作用的关键.基于此,本文设计了一套基于基片集成脊波导的测量结构,通过测量2.45 GHz频率的散射参数,并结合神经网络算法反演得到介电...