摘要 多层薄膜具有作为电线和微电子的高介电强度绝缘材料的潜力。在这项研究中，由 2、4 或 8 层组成的薄膜，由 Al2O3 与 SiO2 或 Ta2O5 组成，通过脉冲直流和射频磁控溅射制备，厚度在 152 和 236 nm 之间。所有薄膜的介电强度都超过了 PDC Al2O3 达到的 310 Vμm-1。四层复合材料的介电强度最大；Al2O3-SiO2-Al2O3-SiO2 (466 Vμm-1) 和 Al2O3-Ta2O5-Al2O3-Ta2O5 (513 Vμm-1)，每个都包含两个 PDC-Al2O3 和两个 RF-SiO2/Ta2O5 层。虽然 Ta2O5 复合材料的平均介电强度更高，但它们在被击穿之前遭受更高的泄漏。与约 6.5 nA 相比。SiO2 复合材料为 0.1 nA。由于涂层内应力增加，复合材料的机械性能较差。样品表现出完全的界面分层，最大涂层粘附强度为 22 和 25 MPa。这种差异是由于与 SiO2 相比，Ta2O5 的热膨胀系数更大。Al2O3 与 SiO2 或 Ta2O5 的溅射复合材料具有较高的击穿强度和合理的附着力，适用于航空航天和汽车工业中的铜导体绝缘。



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