二氧化硅,是一种无机化合物,化学式为SiO2,硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅,短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。 二氧化硅晶体中,硅原子位于正四面体的中心,四个氧原子位于正四面体的四个顶角上,许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连,每个氧原子为两个四面体共有,即每个氧原子与两个硅原子相结合。
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晶体的主要组成部分是二氧化硅,俗称石英。石英具有非凡的机械和压电特性,使得从19世纪40年代中期以来一直作为基本的时钟器件。如今,只要需要时钟的地方,工程师首先想到的就是晶体,但是随着应用的不断深入,晶体的一些固有的缺陷也随之暴露出来。如今新技术不断涌现,并带来很大的变化。
静电在芯片的制造、封装、测试和使用过程中无处不在,积累的静电荷以几安培或几十安培的电流在纳秒到微秒的时间里释放,瞬间功率高达几百千瓦,放电能量可达毫焦耳,对芯片的摧毁强度极大。所以芯片设计中静电保护模块的设计直接关系到芯片的功能稳定性,极为重要。随着工艺的发展,器件特征尺寸逐渐变小,栅氧也成比例缩小。二氧化硅的介电强度近似为8×106V/cm,因此厚度为10 nm的栅氧击穿电压约为8 V左右,尽管