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微纳电子材料及器件的力、电、热耦合破坏理论和实验研究
  • 项目名称:微纳电子材料及器件的力、电、热耦合破坏理论和实验研究
  • 项目类别:重点项目
  • 批准号:10732100
  • 申请代码:A020308
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2008-01-01-2011-12-31
  • 项目负责人:王彪
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:中山大学
  • 批准年度:2007
中文摘要:

在力场、电场和温度场的共同作用下,微纳电子器件破坏的不可预见性是制约其广泛应用的关键。本次研究以微纳电子器件的耦合破坏机理为理论基础,系统地建立其分析方法与理论模型。结合大量的实验,为纳电子元器件的设计与性能评价奠定研究基础。在力、电、热耦合破坏中,微纳电子器件在较强的力场和电场作用下,会发生突然或逐渐的击穿,形成一处或多处导电点的现象。力场、温度场和电导率分布是描述材料失效的重要参数,由于它们在材料中是耦合在一起的,理论建模是大的挑战。我们利用红外阵列探测器和光学手段对纳米尺度的力场、温度场及枝晶击穿机理进行定量测试。在大量实验数据的基础上,我们建立了多参数动态演化的非线性微分方程组;并利用稳定性分析手段,确立耦合破坏的准则;同时结合第一性原理,分子动力学,微电子器件的设计及评价开展相应的数值工作。这是一个材料,物理,力学,微电子,数学等多领域的交叉科学问题。理论上还是实验方法上均给出了创新的方法和成果。

结论摘要:

英文主题词dielectric breakdown;stability analysis;mechanism;nanoelectronic devices;coupled field theory


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 42
  • 2
  • 0
  • 0
  • 0
期刊论文
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