电子材料导论(复习题)

电子材料复习题(2012.04.20)

第一章电子材料概论

1 简述什么是结构电子材料,什么是功能电子材料? (p2)

2 什么是理想表面? 什么是实际表面? 一般情况下表面厚度大约是多少? (26~27)

解答：

1 简述什么是结构电子材料,什么是功能电子材料? (p2)

第二章导电材料

1 电阻率最低的前三种元素是什么? 其电阻率各是多少(20度时)? (57)

答银1.62 μΩcm；铜 1.72 μΩcm ；金2.40 μΩcm

2 硅碳膜的三层结构各起什么作用(102)

3 蒸发金属膜

的主要制作过程(103)

4 镍铬薄膜的主要特点(105)

答：电阻温度系数小，稳定性好，噪声电平小，可制作的阻值范围宽，使用的温度范围宽和高。

5 镍铬薄膜的主要制作方法(105)

6 在NiCr薄膜中掺入氧可以改善的是(110)

答在NiCr薄膜中掺入氧可以改善其薄膜的电阻值，可以减低电阻温度系数和提高稳定性。

7 热处理对TaSi薄膜的影响(121)

8 厚膜电阻浆料的组成(122)

答

9 在钌系厚膜电阻浆料中常用玻璃做为粘接剂,其主要作用是?(124)

10 影响钌系厚膜电阻性能的因素(128~131)

11 钯银合金的电阻产生机理(134)

12 多层化电极的共有几层，其名称是什么？(80)

13. 铜互连的优缺点是什么（80）？

14 按聚合物的结构和和导电机理划分时，高分子导电聚合物的分类（83）？

15 有机化合物中电子存在的四种形式为（84）？

16. 电子导电聚合物的主要应用领域是什么（87）？

答案：

10多层化电极的共有四层，其名称是：欧姆接触层；粘附层；过度层；和导电层。

11铜互连的优点：电阻率低、可以相对的减少金属布线的层数、其性能和可靠性有所有所提高。

铜互连的缺点：铜原子在硅和氧化硅中扩散快，引起电压漂移和节漏电，需要引入阻挡层；再空气中容易氧化，不能形成保护层来阻止进一步氧化和腐蚀。

12 按聚合物的结构和和导电机理划分时，高分子导电聚合物可分为：载流子为自由电子的电子导电聚合物；载流子为能在聚合物分子之间迁移的正负离子的离子导电聚合物；以氧化还原反应为电子转移机理的氧化还原型导电聚合物（导电能力是由于在可逆氧化还原反应中电子在分子之间的转移产生的）。

13 有机化合物电子存在的四种形式是：

a 内层电子。该电子仅靠原子核，它受到原子核的吸引较强，一般不参与化学反应，在正常电场作用下没有迁移能力。

b σ电子。在分子中σ电子是成键电子，一般处在两个成键原子中间。键能较高，离域性很小，被称为定域电子。

c π电子。这种电子与搀杂原子（O、N、S、P等）结合在一起，在化学反应中具有重要意义，当孤立存在时没有离域性。

d π电子是两个成键原子中P 电子相互重叠后产生的。当π电子孤立存在时，这种电子具有有限离域性，电子可以在两个原子核周围运行。在电场的作用下π电子可以在局部做定向移动。

14. 电子导电聚合物的主要应用领域是：

a 导电材料；

b 电极材料；

c 电显示材料。

15.导体具有可焊性指的是用什么焊料？

答 ： 锡铅焊料

16. 分析电子材料表面形貌的方式是？

答：电镜和光镜

17分析晶体结构的的方法是？

答：X 射线衍射和中子衍射方法

18. 发射光谱和原子吸收是用来分析什么信息的？

答：前者是用来分析有什么元素，后者是分析有多少。

19. 为什么制备吕膜时不能够使用 钨，钼等金属做舟来蒸发铝？

答：铝和钨，钼等金属形成低熔点和金。

20. 铝膜的优缺点比较。

答：

1）优点：导电性好；成膜工艺简单；不需要其他金属打底；可焊性好（锡铅焊）；成本低

2）缺点：抗电迁移能力弱；与一些金属形成脆性的金属间化合物；表面氧化撑层给锡焊带来一定困难。

21.多层膜最少为几层？

最少为2层。粘附层和导电层为了防止粘附层的元素向导电层扩善可加阻挡层，为了保护导电层可加保护层。

第三章 电阻材料

1 请回答方电阻的定义（90）

2 厚膜电阻材料的组成是什么（122）？

答：导电相，粘结相合有机载体

3 合成型电阻材料的可能导电机理（94）

4贱金属和贵金属电阻合金线的优缺点比较（98）

5. 厚膜电阻浆料中需要用的有机载体的组成和溶剂的作用是什么？（123）

6. 对钌系厚膜电阻粘合剂的要求是什么？（125）

答案：

1方电阻的定义是：d R s ρ

=，其中ρ为薄膜的电阻率，d 为薄膜的厚度。他指的是一块长方相等薄膜，

厚度为d 是电阻。即方阻。

2 厚膜电阻材料的组成是：导电相；粘接相和有机载体。

3

4.贱金属和贵金属电阻合金线的优缺点比较（98）

贱金属

优点：电阻稳定性好，电阻温度系数小和良好电器性能。

缺点：使用温度范围窄。

贵金属

优点：具有良好化学稳定性，热稳定性好和良好电性能

缺点：价钱昂贵。

6. 对钌系厚膜电阻粘合剂的要求是什么？（125）

答：烧结温度适当；玻璃粘结剂不能腐蚀和严重影响导电相的性能；烧结后粘附性好，机械强度高；与导电相的和基体热膨胀系数尽可能接近。

2004.12.5. 电子材料导论的复习题(超导材料)

1 简单回答高温超导体的结构特征.

2. 在高温超导体中是否有空穴,他们是在Cu还是在 O上?

3. 简述铜酸盐超导体中的缺陷对高温超导体Tc的可能影响?

电子材料导论复习资料（第六章）2004.12.13

1何谓电介质材料？

答：绝缘材料，他在较弱的电场下具有极化能力并能够在其中长期存在电场的物质。

2.对电介质材料的四个主要方面的要求是什么？

3.何谓半导体介电陶瓷？

4.什么是铁电材料？

5.简述铁电材料电畴成因和电滞回线。

6.简述压电材料及压电效应。

7.简述热释电材料及热释电效应。

8.简单综述钛酸钡材料的物理性质。

1为什么制备铝膜时不能使用钨、钼等金属做舟进行蒸发？

2 铝膜的缺点是什么？

3. 薄膜的导电材料的电阻率高于块材的可能原因

4. 多层膜一般分为2层，各层的作用是什么？

5. 多层化电极的组成分为多少种，主要作用是什么？

6. NiCr—Au多层膜中NiCr膜和Au膜的作用是什么？

答案：

1 由于铝和钼、钨等金属容易形成金属间化合物，该合金的熔点较低因此容易污染铝膜

2. 抗电迁移能力弱；容易和合金形成脆性的金属间化合物，造成焊点脱开；铝膜表面的氧化层给锡焊带来困难。

3. 由于薄膜表面散射的原因，膜材料的电阻率必然大于块材料。

4. 多层膜一般分为底层和顶层，底层为粘附层，主要起粘附作用，使顶层材料能够牢固的附着在基片上；顶层材料起焊接和导电作用。

5. 多层化电极分为4层：欧姆接触层；粘附层；过度层和导电层

6. NiCr—Au膜起粘附作用，Au膜起到点和焊接作用。

设计题

1 设计厚膜电路中用的导电材料。

要求

（1）选择导电材料，有机载体，基片材料。

（2）考虑稳定性，考虑基片和导电材料之间附着情况；

（3）采用丝网印刷工艺制备厚膜电路；