介質薄膜舉例

如Al,Hf、Nb、Zr等金屬的陽極氧化介質薄膜，輝光放電制成的聚合物介質薄膜以及氮化鋁薄膜等。陽極氧化物的介電常數如下:Al203 10,HfO2 45,Nb2O5 41,WO3 42。

介質薄膜是指在混合集成電路中，除SiO, SiO2, BaTiO3?、Y2O3、Si3N4 ,鉭基介質薄膜以外的其它介質薄膜 。

在薄膜電路中，使用的A1、Nb、Zr等金屬薄膜，是在電解液中用陽極氧化形成。薄膜的厚度取決于外加電壓。每伏電壓形成的介質厚度稱為陽極化常數。鋁的為1. 36nm/V。

有機聚合物薄膜的制備方法有：

(1)將聚合物的溶液攤開，然后將溶劑揮發(fā)，制得介質薄膜;

(2)將有機單體攤開，而后加熱或用紫外線使其聚合 。

常用的有機薄膜是聚對亞苯(基)二甲基。其它介質薄膜主要用于制作薄膜電容器。如Al-A12O3-Al薄膜電容器是一種廉價電容器。Al2O3薄膜也可用作絕緣層 。

用分子動力學方法模擬電介質納米薄膜的導熱系數，探討納米尺度下電介質（硅）薄膜導熱系數的尺寸效應，從分子的尺度研究納米尺度薄膜導熱的物理機制以及載熱粒子的平均自由程與薄膜尺度相當時量子效應對熱量傳輸的影響，該研究可為目前無法實驗測量的硅納米薄膜的導熱系數提供可靠的數值預報方法，為微硅器件的熱分析和熱設計提供物性參數。 2100433B

在薄膜電路中主要有四種薄膜：導電、電阻、介質和絕緣薄膜。導電薄膜用作互連線、焊接區(qū)和電容器極板。電阻薄膜形成各種微型電阻。介質薄膜是各種微型電容器的介質層。絕緣薄膜用作交叉導體的絕緣和薄膜電路的保護層。各種薄膜的作用不同，所以對它們的要求和使用的材料也不相同。

對導電薄膜的要求除了經濟性能外，主要是導電率大，附著牢靠，可焊性好和穩(wěn)定性高。因尚無一種材料能完全滿足這些要求，所以必須采用多層結構。常用的是二至四層結構，如鉻-金（Cr-Au）、鎳鉻-金（NiCr-Au）、鈦-鉑-金（Ti-Pt-Au）、鈦-鈀-金（Ti-Pd-Au）、鈦-銅-金（Ti-Cu-Au）、鉻-銅-鉻-金（Cr-Cu-Cr-Au）等。

微型電容器的極板對導電薄膜的要求略有不同，常用鋁或鉭作電容器的下極板，鋁或金作上極板。

對電阻薄膜的主要要求是膜電阻范圍寬、溫度系數小和穩(wěn)定性能好。最常用的是鉻硅系和鉭基系。在鉻硅系中有鎳-鉻(Ni-Cr)、鉻-鈷（Cr-Co）、鎳-鉻-硅（Ni-Cr-Si）、鉻-硅（Cr-Si）、鉻-氧化硅(Cr-SiO)、鎳鉻-二氧化硅（NiCr－ ）。屬于鉭基系的有鉭（Ta）、氮化鉭（Ta2N）、鉭-鋁-氮（Ta－Al－N）、 鉭-硅（Ta-Si）、鉭-氧-氮（Ta-O-N）、鉭-硅-氧（Ta-Si-O）等。

對介質薄膜要求介電常數大、介電強度高、損耗角正切值小,用得最多的仍是硅系和鉭系。即氧化硅（SiO）、二氧化硅、氧化鉭和它們的雙層復合結構： -SiO和 -SiO₂。有時還用氧化釔，氧化鉿和鈦酸鋇等。

為了減小薄膜網路中的寄生效應，絕緣薄膜的介電常數應該很小，因而采用氧化硅（SiO）、二氧化硅、氮化硼（BN）、氮化鋁（AlN）、氮化硅等，適合于微波電路。