2023-02-21 10:40:13

　　击穿过程的识别，无论是热击穿或是电击穿都可由V-A(电压/电流)涵数加以在时域内的测量确定出。[2],在如上定义的正常模式和反的模式条件下。在这些实验里，装置必须与电源和一系列电阻力小于装置电阻的电阻连接在一起。这些电阻经过实验性地选择，以防止被连续击穿和击毁，范围从10Ω至1MΩ.之间。

　　击穿试验用于分析二氧化锰MnO2和导电聚合物技术的自愈过程。采用逐渐增加电流方法递增电压加载，直到电击穿出现为止。电容器对击穿故障点的自复/自愈能力用（电）压减降方法和IR（红外）摄影机监测。

　　二氧化锰MnO2正常模式下的电流传送

　　电流在正常模式通过MIS异晶机构的通过情况(本例为Ta-Ta2O5-MnO2/钽-五氧化二/二氧化锰系统)已在诸多论文中报告过[例如：见3,4].因此，我们只考虑物理结构和传送的基本原理.电荷在正常模式下按照Poole-Frenkel和Schottky作用原理通过钽电容器。可以设想电荷从二氧化锰电荷水平隧道式穿过五氧化二钽Ta2O5介质层的层间障碍。五氧化二钽Ta2O5内的电场助长电荷从电子陷阱内的释放，假定电荷以较低迁移率从一个陷阱跳到另一个陷阱。Schottky效应通常被认为是层间效应，而Poole-Frenkel效应则被认为是体

　　（负阻）效应。可以首先确定，电击穿是以不定时间和

　　不定位置出现在高电场内。

　　在反模式下电流的传送

　　我们曾经研究过几种类型的电容器和生产商的负动态电阻和特定的串联电阻(见例图1)。

　　至少有4种不同的作用原理帮助我们解释负动态电阻的出现：

　　i)场诱导导带电荷的迁移从低能量，高

　　迁移率区域至较高能量，低迁移率的卫星（外

　　围）谷(Gunn effect/耿氏效应)

　　ii)隧道

　　iii)形成高电流

　　iv)双注入

　　钽电容

　　在反模式下的MnO2(二氧化锰)钽电容器中的V-A涵数曲线。

　　在该个案中,我们认为电流的不稳定性控制了动态电阻，这种现象或是由于偶然噪声波动，或是由于不统一搀杂而造成，且与载流子热激励有关。该效应依赖于温度，在装置内会发生局部加热。这将依次导致导电率的改变。该不稳定性与电噪音相关。辅助的噪音测量会使我们对该现象的起因更加明了。

　　钽电容器总的来说是金属–绝缘体

　　–半导体异晶组织(MIS二极管)。反模式(MnO2二氧化锰负电极被施加正偏压，同时钽正电极被施加负偏压)相当于正向作业的MIS二极管，V-A涵数曲线表现其指数关系。图1,对于小于热击穿电压VTB,的电压，V-A涵数在低注入区域被指数曲线接近。零动态电阻出现时的电容器热击穿电压VTB，视其样品历史和所采用的技术。样品温度会与电流同时增加，当电流达到120 mA时，温度则会升到100°C。

　　如在高电压条件下或装置的内部有疵点,电流不会均匀地在电容单元体内分配，通道内会出现高密度电流。这是由于温度-电导-焦耳热-升温循环反馈。焦耳热造成的高电流密度通道显示出某种稳定性，反模式条件下的V-A动能依赖特征可能是由于长时持续加温。