介电常数

介电常数开放分类：分子生物学化学各种化学名称编辑词条分享新知社新浪微博人人网腾讯微博移动说客网易微博开心001天涯本词条由richerwit创建，已被浏览15531次，共有12位协作者编辑了4个版本。最新协作者：纯•良，不住翻叶，宁静的心，鬼魅娃娃008，tiger-c。介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，原外加电场（真空中）与最终介质中电场比值即为介电常数（permittivity）,又称诱电率。如果有高介电常数的材料放在电场中，场的强度会在电介质内有可观的下降。常用电介质的介电常数（瓷器，云母，玻璃，塑料等）见于电介质经常是绝缘体。其例子包括瓷器（陶器），云母，玻璃，塑料，和各种金属氧化物。有些液体和气体可以作为好的电介质材料。干空气是良好的电介质，并被用在可变电容器以及某些类型的传输线。蒸馏水如果保持没有杂质的话是好的电介质，其相对介电常数约为80。纠错编辑摘要目录1概述2常见溶剂3电介质的介电常数4相关解释5应用介电常数-概述FigurtiS-t.Mostnpprn斫AfE&incitJnnjfBflwtrYi$低r»ptirvfparillclplttQSwrthplale*删』£gmii$邮II介电常数BST薄膜介电常数的温度特性一个电容板中充入介电常数为£的物质后电容变大£倍。电介质有使空间比起实际尺寸变得更大或更小的属性。例如，当一个电介质材料放在两个电荷之间，它会减少作用在它们之间的力，就像它们被移远了一样。当电磁波穿过电介质，波的速度被减小，有更短的波长。相对介电常数£r可以用静电场用如下方式测量:首先在其两块极板之间为空气的时候测试电容器的电容CO。然后，用同样的电容极板间距离但在极板间加入电介质后侧得电容Cx。然后相对介电常数可以用下式计算£r=Cx/CO对于时变电磁场，物质的介电常数和频率相关，通常称为介电系数。介电常数又叫介质常数，介电系数或电容率，它是示绝缘能力特性的一个系数，以字母£表示，单位为法/米介电常数-常见溶剂電消取3于附常见溶剂的介电常数H2O（水）78.5HCOOH（甲酸）58.5HC0N（CH3）2（N,N-二甲基甲酰胺）36.7CH3OH（甲醇）32.7C2H5OH（乙醇）24.5CH3COCH3（丙酮）20.7n-C6H13OH（正己醇）13.3CH3COOH（乙酸或醋酸）6.15C6H6（苯）2.28CCl4（四氯化碳）2.24n-C6H14(正己烷)1.88介电常数-电介质的介电常数气体温度()相对介电常数液体温度()相对介电常数水蒸汽140〜1501.00785固体氨-904.01气态溴1801.0128固体醋酸24.1氦01.000074石腊-52.0〜2.1氢01.00026聚苯乙烯2024〜2.6氧01.00051无线电瓷166〜6.5氮01.00058超高频瓷7〜8.5氩01.00056二氧化钡106气态汞4001.00074橡胶2〜3空气01.000585硬橡胶4.3硫化氢01.004纸2.5真空201干砂2.5乙醚04.33515%水湿砂(金刚石)约液态二氧化碳201.585木头2〜8甲醇2033.7琥珀2.8乙醇16.325.7冰2.8水1481.5虫胶3〜4液态氨-270.816.2赛璐璐3.3液态氦-2531.058玻璃4〜11液态氢-1821.22黄磷4.1液态氧-1851.465硫4.2液态氮02.28碳5.5〜16.5液态氯201.9云母6〜8煤油202〜4花岗石7〜9松节油2.2大理石8.3苯2.283食盐6.2油漆3.5氧化铍7.5甘油45.89介电常数-相关解释r1+:r*才二弧S弋:+SV'"厂竺^+2止中If衣1M唸|语忆耳初册创保甌严河團赠松郦.■皿介电常数"介电常数"在工具中的解释1、又称电容率或相对电容率，表征电介质或绝缘材料电性能的一个重要数据，常用£表示。它是指在同一电容器中用同一物质为电介质和真空时的电容的比值，表示电介质在电场中贮存静电能的相对能力。介电常数愈小绝缘性愈好。空气和CS2的£值分别为1.0006和2.6左右，而水的£值特别大，10°C时为83.83，与温度t的关系是查看全文2、介电常数是物质相对于真空来说增加电容器电容能力的度量。介电常数随分子偶极矩和可极化性的增大而增大。在化学中，介电常数是溶剂的一个重要性质，它表征溶剂对溶质分子溶剂化以及隔开离子的能力。介电常数大的溶剂，有较大隔开离子的能力，同时也具有较强的溶剂化能力。介电常数用£表示，一些常用溶剂的介电常数见下表：'宀亍介电常数与频率变化的关系"介电常数"在学术文献中的解释1、介电常数是指物质保持电荷的能力，损耗因数是指由于物质的分散程度使能量损失的大小.理想的物质的两项参数值较小文献来源2、其介质常数具有复数形式，实数部分称为介电常数，虚数部分称为损耗因子.通常用损耗正切值（损耗因子与介电常数之比）来表示材料与微波的耦合能力，损耗正切值越大，材料与微波的耦合能力就越强文献来源3、介电常数是指在同一电容器中用某一物质为电介质与该物质在真空中的电容的比值.在高频线路中信号传播速度的公式如下：V=K文献来源4、为简单起见，后面将相对介电常数均称为介电常数.反射脉冲信号的强度，与界面的波反射系数和透射波的衰减系数有关，主要取决于周围介质与反射体的电导率和介电常数。介电常数-应用萤力谢减放片外垃戸I10341n『“-aLn-K低介电常数薄膜机械性质量测结果近十年来，半导体工业界对低介电常数材料的研究日益增多，材料的种类也五花八门。然而这些低介电常数材料能够在集成生产工艺中应用的速度却远没有人们想象的那么快。其主要原因是许多低介电常数材料并不能满足集成电路工艺应用的要求。图2是不同时期半导体工业界预计低介电常数材料在集成电路工艺中应用的前景预测。早在1997年，人们就认为在2003年，集成电路工艺中将使用的绝缘材料的介电常数(k值将达到1.5。然而随着时间的推移,这种乐观的估计被不断更新。到2003年，国际半导体技术规划(ITRS2003[7])给出低介电常数材料在集成电路未来几年的应用，其介电常数范围已经变成2.7~3.1。造成人们的预计与现实如此大差异的原因是，在集成电路工艺中，低介电常数材料必须满足诸多条件，例如：足够的机械强度(MECHANICALStrength)以支撑多层连线的架构、高杨氏系数(Young'smodulus)、高击穿电压(breakdownvoltage〉4MV/cm)、低漏电(leakagecurrentV10-9at1MV/cm)、高热稳定性(thermalstability>450oC)、良好的粘合强度(adhesionstrength)、低吸水性(lowmoistureuptake)、低薄膜应力(lowfilmstress)、高平坦化能力(planarization)、低热涨系数(coefficientofthermalexpansion)以及与化学机械抛光工艺的兼容性(compatibilitywithCMPprocess)等等。能够满足上述特性的完美的低介电常数材料并不容易获得。例如，薄膜的介电常数与热传导系数往往就呈反比关系。因此，低介电常数材料本身的特性就直接影响到工艺集成的难易度。目前在超大规模集成电路制造商中，TSMC、Motorola、AMD以及NEC等许多公司为了开发90nm及其以下技术的研究，先后选用了应用材料公司(AppliedMaterials)的BlackDiamond作为低介电常数材料。该材料采用PE-CVD技术［8］，与现有集成电路生产工艺完全融合，并且引入BLOk薄膜作为低介电常数材料与金属间的隔离层，很好的解决了上述提及的诸多问，是目前已经用于集成电路商业化生产为数不多的低介电常数材料之一。