Le champ critique de claquage de films d'oxyde de polyphénylène réalisés par voie électrochimique

(Reçu le 19 novembre 1990, révisé le 27 mai 1991, accepté le 25 juin 1991)

Abstract
The electrical breakdown of thin films of polyphenylene oxide electrochemically deposited on stainless steel plane substrates has been studied. First it was examined the dependence of the medium surrounding the dielectric and the electrodes (nature, hydrostatic pressure) on the breakdown voltage and on its statistical distribution. Between sphere and plane electrodes, it appears that even for pressurified gases, breakdown of the film is caused by the gas breakdown. We have analysed the discharges occurring at atmosphere pressure in the test cell. Breakdown of the film occurred when the electric field due to the charge deposited on its surface was about 230 V/ m. We have also studied self-healing capacitors with PPO as a dielectric, and determined the life-time of this material.

Résumé
On a étudié le claquage électrique de films minces d'oxyde de polyphénylène de quelques microns d'épaisseur déposés par voie électrochimique sur un plan en acier inoxydable. L'étude a d'abord été faite en rampe de tension continue dans la géométrie d'électrodes sphèreplan, en fonction du milieu ambiant liquide ou gazeux. L'influence de la pression sur la rigidité diélectrique du matériau, les distributions statistiques de Weibull et les cratères formés au moment du claquage, dans les différents milieux et dans les deux polarités de l'électrode sphérique montrent que le claquage du matériau est causé par des décharges qui se produisent dans le milieu environnant. A partir de l'analyse quantitative de ces décharges, on propose comme critère de caractérisation de la rupture d'un matériau sounmis aux décharges, le champ créé au moment de la rupture par les charges déposées à sa surface. On a réalisé ensuite des échantillons plans << autocicatrisables >> par dépôt de couches minces d'aluminium (quelques milliers d'Å d'épaisseur) sur le film de PPO. On étudie dans cette configuration la durée de vie du matériau.