尚继武，张以河，吕凤柱

（中国地质大学（北京）材料科学与工程学院 矿物岩石材料开发应用国家专业实验室，北京100083）

高介电常数聚合物基复合材料研究进展

尚继武，张以河，吕凤柱

（中国地质大学（北京）材料科学与工程学院 矿物岩石材料开发应用国家专业实验室，北京100083）

从第一块集成电路发明至今，以硅基集成电路为核心的微电子技术取得了飞速发展，其集成度以每年25%～30%的速率增长。这样的增长速率符合摩尔定律，直到今天，该定律仍然指导着半导体工业集成电路的发展［1］。随着信息技术的发展，作为金属氧化物半导 体 场 效 应 晶 体 管 （Metal－Oxide－Semiconductor Field－Effect Transistor，MOSFET）、动态随机存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）以及印刷线路板（Printed Wiring Board，PWB）上电容器的介质材料迅速减薄，逼近其物理极限。随着器件特征尺寸的不断缩小，当线宽小于0.1μm，栅氧化物层厚度开始逐渐接近原子间距。此时，受隧道效应的影响，栅极漏电流将随氧化层厚度的减小呈指数增长。漏电流的急剧增加造成MOS器件关态时的功耗增加，对器件的集成度、可靠性和寿命都有很大影响，因此研究新型高介电介质材料成为当今信息功能材料以及微电子领域的前沿课题［2，3］。

介电材料按介电常数的高低分为高介电和低介电两个方向。高介电材料主要应用于栅极介质材料、储能材料等领域，低介电材料主要用来制备电子封装材料。笔者所在的课题组近年来在聚酰亚胺低介电复合材料方面取得了一系列研究成果［4－6］。高介电常数材料根据用途主要分为钙钛矿相氧化物和金属或过渡金属氧化物，前者用于DRAM以及PWB上的电容介质材料，后者用于MOSFET栅极的绝缘介质材料。……