Ионизационный механизм электрического разрушения (пробоя) полимерных диэлектрических пленок
Закревский В.А.1, Сударь Н.Т.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Email: v.zakrevsky@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 30 января 2013 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2013 г.
Предложен физический механизм, объясняющий быстрое (за время ~10-7 s) возрастание тока при электрическом пробое полимерных диэлектриков. Накопление в локальной области полимера в результате полевой ионизации макромолекул положительных молекулярных ионов и электронов рассматривается как образование квазинейтральной плазмы, в которой возникает эффект дебаевского экранирования зарядов, приводящий к снижению потенциала ионизации молекул, что в свою очередь ускоряет образование несвязанных зарядов в полимере. Показано, что протекание этих взаимосвязанных процессов, скорости которых возрастают со временем, приводит на определенном этапе к взрывообразному изменению свойств полимера. Выявлен самоускоряющийся процесс, приводящий к возрастанию концентрации квазисвободных зарядов, время развития которого сопоставимо со временем развития пробоя. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ N 13-08-00448.
- Z. Li, Y. Yin, X. Wang, D.M. Tu, K.C. Kao. J. Appl. Polymer Sci. 89, 3416 (2003)
- D. Liufu, X.S. Wang, D. M. Tu, K.C. Kao. J. Appl. Phys. 83, 2209 (1998)
- V.A. Zakrevskii, N.T. Sudar, A. Zaopo, Yu.A. Dubitsky. J. Appl. Phys. 93, 2135 (2003)
- D. Liu, K.C. Kao. J. Appl. Phys. 69, 2489 (1991)
- P.P. Budenstein, P.J. Hayes, J.L. Smith, W.B. Smith. J. Vac. Sci. Technol. 6, 289 (1969)
- M. Hikita, I. Kanno, G. Sawa, M. Ieda. Jpn. J. Appl. Phys. 24, 984 (1984)
- N. Riehl, H. Bassler, S. Hunklinger, W. Spannring, G. Vaubel. Z. Ang. Phys. 27, 261 (1969)
- В.И. Веттегрень, В.А. Закревский, А.Н. Смирнов, Н.Т. Сударь. ФТТ 52, 1650 (2010)
- В.А. Закревский, Н.Т. Сударь. ФТТ 47, 931 (2005)
- Y. Takai, Y. Hayase, N. Mizutani, M. Ieda. J. Phys. D 21, 115 (1988)
- J. Artbauer. J. Phys. D 29, 446 (1996)
- H.Y. Wang, L.Y. Ma, Z.Z. Zeng. High Power Laser Particle Beams 20, 1749 (2008)
- K. Dotoku, H. Yamada, S. Sakamoto, H. Yossida. J. Chem. Phys. 69, 1121 (1978)
- В.А. Закревский, А.И. Слуцкер. Высокомолекуляр. соединения A 26, 1201 (1984)
- В.А. Закревский, В.Е. Корсуков. Высокомолекуляр. соединения А 14, 955 (1972)
- H.R. Griem. Phys. Rev. 128, 997 (1962)
- В.А. Закревский, Н.Т. Сударь. ЖТФ 66, 4, 105 (1996)
- R.W. Hare, R.M. Hill. J. Phys. D 24, 398 (1991)
- Э.Н. Король, В.В. Лобанов, В.А. Назаренко, В.А. Покровский. Физические основы полевой масс-спектрометрии. Наук. думка, Киев (1978). 194 c
- С.В. Жуков, В.А. Закревский, С.П. Кабин, Н.Т. Сударь. Изв. вузов. Физика 4, 86 (1988)
- О.В. Бартеньев. Фортран для профессионалов. Математическая библиотека IMSL. Диалог-МИФИ, М. (2001). Ч. 3. 368 с
- K.C. Kao. J. Appl. Phys. 55, 752 (1984)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.