以鍺為襯底的化合物電池由于具有轉(zhuǎn)換效率高、耐高溫、抗腐蝕、抗輻射等優(yōu)勢(shì)，在航空航天領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。多節(jié)化合物電池用鍺襯底通常為高表面質(zhì)量的鍺拋光片，要求其表面無(wú)顆粒沾污、無(wú)有機(jī)沾污、無(wú)表面缺陷。要使鍺拋光片表面達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)，清洗是非常重要的環(huán)節(jié)。紫外線／臭氧清洗技術(shù)是一種非接觸式的干法清洗技術(shù)，不受溶液表面張力的影響。被清潔的表面僅與紫外線和臭氧作用，不與其他物體發(fā)生接觸。并且有機(jī)物經(jīng)過(guò)紫外光照射發(fā)生光敏氧化反應(yīng)后，僅生成可揮發(fā)性氣體，不會(huì)造成溶液清洗時(shí)的二次污染。與此同時(shí)，紫外光是短波光線，能夠射入材料表面并在與臭氧的協(xié)同作用下與表面物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，形成均勻的氧化物薄膜。紫外光子輻照的能量相對(duì)比等離子體濺射或惰性氣體離子轟擊的能量小，一般情況下，經(jīng)過(guò)紫外線／臭氧處理的表面不會(huì)受到損傷或發(fā)生晶體缺陷。在ＲＣＡ標(biāo)準(zhǔn)清洗法中，利用ＤＨＦ清洗來(lái)剝離自然氧化層，從而達(dá)到去除氧化層中金屬離子的目的。但由于ＨＦ并不溶解鍺Ｏ或其他非正四價(jià)態(tài)鍺氧化物，只溶解鍺Ｏ：和極少量的鍺混合態(tài)氧化物，所以本文采用對(duì)鍺０和鍺０：有很好溶解能力并且不與鍺發(fā)生反應(yīng)的鹽酸進(jìn)行清洗。紫外線／臭氧處理過(guò)程中，由于臭氧具有類似于H2O2的氧化電勢(shì)，其可在鍺拋光片表面形成潔凈的氧化物薄膜，因此可以采用紫外線／臭氧干法氧化的方式替代H2O2的氧化作用。本文從降低鍺拋光片霧值、提高表面質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)，以紫外線／臭氧代替H2...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：202
1前言眾所周知，循環(huán)水已用于石油、化工、鋼鐵等各行各業(yè)，在循環(huán)水的使用中，由于水質(zhì)的不同，會(huì)形成各種沉積物，這些沉積物以無(wú)機(jī)鹽為主，成為無(wú)機(jī)垢；而在有機(jī)物的使用或生產(chǎn)過(guò)程中，由于高溫等因素的影響，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致有機(jī)垢的形成；在有些地方，則會(huì)同時(shí)形成無(wú)機(jī)垢和有機(jī)垢。垢的形成，會(huì)給生產(chǎn)和安全帶來(lái)一系列影響，主要表現(xiàn)四：①影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。嚴(yán)重的污垢沉積，使生產(chǎn)設(shè)備的性能下降，甚至不能正常運(yùn)行；②增加成本。一般地，污垢的形成使熱交換率大幅度降低，能耗明顯增加；③引發(fā)各種事故，原材料泄露，引起廠房及工作人員的損傷。④影響材料性能和設(shè)備壽命，金屬的污垢，如吸濕性的塵土和無(wú)機(jī)鹽，容易吸附空氣中的腐蝕性氣體，如二氧化硫、二氧化碳，硫化氫等，進(jìn)而腐獨(dú)金屬的表面，使金屬失去光澤，產(chǎn)生麻點(diǎn)，強(qiáng)度下降；污垢下會(huì)發(fā)生腐蝕，縮短設(shè)備的壽命。本文對(duì)各種常見(jiàn)無(wú)機(jī)垢和有機(jī)垢的形成機(jī)理、清洗方法進(jìn)行全面評(píng)述2無(wú)機(jī)鹽垢的形成及清洗2.1碳酸鹽垢2.1.1碳酸鈣垢的成因以碳酸鈣和碳酸鎂為主要成分，碳酸鎂容易水解生成堿式碳酸鎂，進(jìn)而形成溶解度更低的氯氧化誤在天然水中，鈣的含量夫于鎂，所以碳酸鹽垢的主要成分為碳酸號(hào)，有少量的碳酸錢和氧氧化鎖碳酸鹽水垢一般為自色片狀物當(dāng)含有金屬氧化物時(shí)，會(huì)帶有顏色，如有鐵銹時(shí)，早粉紅色或紅褐色它難溶于與冷水，也難溶于熱水，但易溶于無(wú)機(jī)強(qiáng)酸，如鹽酸、硝酸和高氯酸等。在工業(yè)用水中存在著各種離子，有...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：433
1前言Schwartzman等人［1］，1993在SC1、SC2清洗時(shí)使用了兆頻超聲技術(shù)，獲得前所未有的清洗效果，使得該方法在清洗工藝中被廣泛采用，也引發(fā)了對(duì)超聲波增強(qiáng)清洗效果的規(guī)律與機(jī)理的研究。1995年Busnaina的研究表明，兆頻超聲波去除粒子的能力與溶液的組成、粒子的大小、超聲波的功率及處理時(shí)間有關(guān)。1997年Olim［2］發(fā)現(xiàn)兆頻超聲去除粒子的效率與粒子直徑的立方成正比，并由此推斷兆頻超聲無(wú)法去除0.1μm以下的粒子。但是，兆聲波清洗拋光片可去掉晶片表面上＜0.2μm的粒子，起到超聲波起不到的作用。這種方法能同時(shí)起到機(jī)械擦片和化學(xué)清洗兩種方法的作用。兆聲波清洗方法已成為拋光片清洗的一種有效方法。但是，隨著頻率升高，聲傳播的效率會(huì)降低，所以兆聲波清洗技術(shù)效果并不是頻率越高越好。目前，一般用的頻率范圍是（700～1000）kHz。2兆聲波清洗原理簡(jiǎn)介聲能在液體內(nèi)傳播時(shí)，液體會(huì)沿聲傳播的方向運(yùn)動(dòng)，形成聲學(xué)流（Acousticstreaming），聲學(xué)流是由聲波生產(chǎn)的力和液體的聲學(xué)阻力以及其他的氣泡阻力形成的液體的流動(dòng)的效果［3］，兆聲波清洗就是利用聲能產(chǎn)生的液體流動(dòng)來(lái)去除硅片表面的污染物，其原理見(jiàn)圖1。兆聲波清洗是由高頻（700～1000kHz）的波長(zhǎng)短（1.5μm左右）的高能聲波推動(dòng)溶液做加速運(yùn)動(dòng)，使溶液以加速的流體形式連續(xù)沖擊硅片表面，使硅片表面的顆粒等污染物離開(kāi)硅片進(jìn)入...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：679
微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）是一種技術(shù)，其最一般的形式可以定義為使用微細(xì)加工技術(shù)制成的小型機(jī)械和機(jī)電元件（即設(shè)備和結(jié)構(gòu)）。MEMS器件的關(guān)鍵物理尺寸可能從尺寸范圍的下端的一微米以下到幾毫米不等。同樣，MEMS裝置的類型可以從沒(méi)有運(yùn)動(dòng)元件的相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)變化到在集成微電子的控制下具有多個(gè)運(yùn)動(dòng)元件的極其復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)。MEMS的一個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)是至少有一些元件具有某種機(jī)械功能，而無(wú)論這些元件是否可以移動(dòng)。用于定義MEMS的術(shù)語(yǔ)在世界各地有所不同。在美國(guó)，它們主要被稱為MEMS，而在世界其他地區(qū)，它們被稱為“微系統(tǒng)技術(shù)”或“微機(jī)械設(shè)備”。 盡管MEMS的功能元件是小型化的結(jié)構(gòu)，傳感器，致動(dòng)器和微電子器件，但最值得注意的（也許是最有趣的）元件是微傳感器和微致動(dòng)器。微型傳感器和微型執(zhí)行器適當(dāng)?shù)貧w類為“換能器”，其定義為將能量從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式的設(shè)備。在微傳感器的情況下，該設(shè)備通常會(huì)將測(cè)得的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。 在過(guò)去的幾十年中，MEMS研究人員和開(kāi)發(fā)人員已經(jīng)針對(duì)幾乎所有可能的傳感方式（包括溫度，壓力，慣性力，化學(xué)物質(zhì)，磁場(chǎng)，輻射等）展示了數(shù)量眾多的微型傳感器。值得注意的是，許多此類微型機(jī)械傳感器已經(jīng)展示了的表現(xiàn)超過(guò)了他們的宏觀水平。即，例如壓力傳感器的微加工版本通常勝過(guò)使用最精確的宏觀水平加工技術(shù)制成的壓力傳感器。不僅MEMS裝置的性能優(yōu)異，而且其...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：265
RCA標(biāo)準(zhǔn)清洗法是1965年由Kern和Puotinen等人在N.J.Princeton的RCA實(shí)驗(yàn)室首創(chuàng)的，并由此而得名。RCA是一種典型的、至今仍為最普遍使用的濕式化學(xué)清洗法，該清洗法主要包括以下幾種清洗液。（1）SPM：H2SO4/H2O2120～150℃SPM具有很高的氧化能力，可將金屬氧化后溶于清洗液中，并能把有機(jī)物氧化生成CO2和H2O。用SPM清洗硅片可去除硅片表面的重有機(jī)沾污和部分金屬，但是當(dāng)有機(jī)物沾污特別嚴(yán)重時(shí)會(huì)使有機(jī)物碳化而難以去除。（2）HF(DHF)：HF(DHF)20～25℃DHF可以去除硅片表面的自然氧化膜，因此，附著在自然氧化膜上的金屬將被溶解到清洗液中，同時(shí)DHF抑制了氧化膜的形成。因此可以很容易地去除硅片表面的Al，F(xiàn)e，Zn，Ni等金屬，DHF也可以去除附著在自然氧化膜上的金屬氫氧化物。用DHF清洗時(shí)，在自然氧化膜被腐蝕掉時(shí)，硅片表面的硅幾乎不被腐蝕。（3）APM(SC-1）：NH4OH/H2O2/H2O30～80℃由于H2O2的作用，硅片表面有一層自然氧化膜(SiO2)，呈親水性，硅片表面和粒子之間可被清洗液浸透。由于硅片表面的自然氧化層與硅片表面的Si被NH4OH腐蝕，因此附著在硅片表面的顆粒便落入清洗液中，從而達(dá)到去除粒子的目的。在NH4OH腐蝕硅片表面的同時(shí)，H2O2又在氧化硅片表面形成新的氧化膜。（4）HPM(SC-2)：HCl/H2O...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：274
濕蝕刻濕蝕刻是光刻之后的微細(xì)加工過(guò)程，該過(guò)程中使用化學(xué)物質(zhì)去除晶圓層。晶圓，也稱為基板，通常是平面表面，其中添加了薄薄的材料層，以用作電子和微流體設(shè)備的基礎(chǔ)；最常見(jiàn)的晶圓是由硅或玻璃制成的。濕法刻蝕是半導(dǎo)體制造，微機(jī)械和微流控設(shè)備中的重要過(guò)程，需要微尺度的特征來(lái)優(yōu)化性能或創(chuàng)建層流態(tài)，這在宏觀上幾乎是不可能獲得的。由于能夠通過(guò)改變蝕刻劑濃度和蝕刻時(shí)間來(lái)輕松控制z軸蝕刻，因此常用于分層應(yīng)用。缺點(diǎn)包括許多化學(xué)廢物，其中許多是高酸性和多步過(guò)程。在蝕刻之前，需要掩蓋襯底的區(qū)域以獲得器件所需的詳細(xì)功能。在稱為光刻的過(guò)程中，將光敏光刻膠旋涂到晶圓上。然后將晶片預(yù)烘烤以除去光刻膠中多余的溶劑。然后將具有所需特征的切口的掩模放置在光致抗蝕劑的頂部，并使用紫外光固化任何曝光的光致抗蝕劑?，F(xiàn)在可以對(duì)涂覆的晶片進(jìn)行濕法蝕刻以將所需的圖案雕刻到晶片中。各向同性蝕刻各向同性蝕刻，即在所有方向上均相等的蝕刻，是指基材的方向不影響蝕刻劑去除材料的方式。當(dāng)將腐蝕劑（一種腐蝕性化學(xué)品）施加到被掩膜的晶圓上時(shí)，在所有方向上未被掩膜覆蓋的區(qū)域中，蝕刻會(huì)以相同的速率發(fā)生，從而產(chǎn)生倒圓的邊緣。如果允許蝕刻劑反應(yīng)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，如圖1所示，蝕刻劑將蝕刻掉稱為掩模底切的掩模下的基板材料?？梢酝ㄟ^(guò)在底切掩模前先沖洗掉蝕刻劑，然后在通道上施加光刻膠來(lái)避免這種情況。墻壁，然后添加更多的蝕刻劑。通過(guò)添加緩沖液以改變濃度或通過(guò)升高/降低溫度...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：474
濕化學(xué)：濕蝕刻原理濕法蝕刻工藝的原理是使用化學(xué)溶液將固體材料轉(zhuǎn)化為液體化合物。選擇性非常高，因?yàn)樗没瘜W(xué)藥品可以非常精確地適應(yīng)各個(gè)薄膜。對(duì)于大多數(shù)解決方案，選擇性大于100：1。要求 液體化學(xué)必須滿足以下要求：遮罩層不得受到攻擊選擇性必須很高蝕刻工藝必須能夠通過(guò)用水稀釋而停止反應(yīng)產(chǎn)物不得為氣態(tài)，因?yàn)樗鼈兛赡軙?huì)遮蓋其他區(qū)域在整個(gè)過(guò)程中蝕刻速率恒定反應(yīng)產(chǎn)物必須可溶以避免顆粒必須確保環(huán)境安全和易于處置批量蝕刻在批量蝕刻中，可以同時(shí)蝕刻多個(gè)晶圓，過(guò)濾器和循環(huán)泵可防止顆粒到達(dá)晶圓。由于化學(xué)濃度隨每個(gè)處理過(guò)的晶片而降低，因此必須經(jīng)常更新。蝕刻速率，換句話說(shuō)，單位時(shí)間的磨損，必須是眾所周知的，以確?？芍貜?fù)的過(guò)程。精確回火是必不可少的，因?yàn)槲g刻速率會(huì)隨著溫度的升高而增加。 杠桿可以沿水平和垂直方向傳送晶片。在蝕刻晶片之后，通過(guò)在單獨(dú)的浴中用水沖洗來(lái)停止蝕刻過(guò)程。隨后，在旋轉(zhuǎn)干燥器中除去水分。分批蝕刻的優(yōu)點(diǎn)是高生產(chǎn)率和蝕刻工具的簡(jiǎn)單構(gòu)造。但是，均勻度低。噴涂蝕刻 噴霧蝕刻可與光刻中的噴霧顯影媲美。由于同時(shí)旋轉(zhuǎn)晶片以穩(wěn)定地更新蝕刻化學(xué)，所以均勻性非常好。由于快速旋轉(zhuǎn)，不會(huì)出現(xiàn)氣泡，但是每個(gè)晶片必須單獨(dú)處理。作為單晶片工藝的替代方法，可以一次在多個(gè)晶片上進(jìn)行噴涂蝕刻。在旋轉(zhuǎn)蝕刻機(jī)中，晶片被放置在噴嘴周圍并同心旋轉(zhuǎn)。之后，將晶片在熱氮?dú)夥罩懈稍铩?#160;硅的各向異性蝕刻盡管液體中的分子可以在...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：370
濕法化學(xué)蝕刻安全腐蝕劑的腐蝕性極強(qiáng)。戴上護(hù)目鏡，面罩，丁腈手套，乙烯基實(shí)驗(yàn)室圍裙，無(wú)紡布鞋。將酸加入稀釋劑中。向弱酸中加入強(qiáng)酸。最后添加氧化劑。 Ga 2 O 3蝕刻劑參考：（2 [sec.4.3.2]，8、98、99）。Ga 2 O 3的厚度通常約為。1：1-HCL：H 2 O-（10秒）1:20-H 2 SO 4：H 2 O ---（30秒）1 : 40-H 3 PO 4：H 2 O- -（20秒）鹽酸：H 3 PO 4參考：（4，9，10，99）。反應(yīng)速率有限。InP蝕刻速率為1：1?2.5 µm / min。GaInP蝕刻速率為1：1?0.60 µm /分鐘。H 3 PO 4：H 2 O 2：H 2 O參考文獻(xiàn)：（13，98，99）。反應(yīng)速率有限。GaAs蝕刻速率為3：1：25?0.30 µm /分鐘。InGaAs蝕刻速率為1：1：8?0.40 µm /分鐘。InGaAs和InAlAs的蝕刻速率為1：1：38?0.10 µm / min。H 2 SO 4：H 2 O 2：H 2 O參考：（1、2、3、14）。擴(kuò)散率限制在?33％H 2 SO 4以上。反應(yīng)速率限制在?33％H 2 SO 4以下。蝕刻速率與Ga和As含量成正比。InGaAsP蝕刻速率為1：1：10?0.10 µm /分鐘。C 6 H 8 O ...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：288
1PCBA上的污染的種類印制電路板組件（PrintedCircuitBoardAssembly，PCBA）污染物是在各個(gè)工序生產(chǎn)過(guò)程中附著在PCBA表面肉眼可見(jiàn)的錫珠、殘膠、油脂、指印等和不可見(jiàn)的助焊劑殘留、粉塵等。這些污染物可以分為極性污染物、非極性污染和粒子污染物。極性污染物包含助焊劑、汗液、焊料殘?jiān)驮骷坝≈齐娐钒澹≒rintedCircuitBoard，PCB）的氧化物等。非極性污染物包含焊劑中的松香及樹(shù)脂的殘留，膠帶、粘結(jié)劑殘留，皮膚油脂和防氧化劑等。粒子污染物包含塵埃、煙霧、棉絮、錫珠、靜電粒子和PCBA加工時(shí)產(chǎn)生的玻璃纖維等。極性污染物會(huì)造成電遷移、枝晶生長(zhǎng)、元器件的引腳腐蝕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起電路失效。非極性污染物會(huì)吸附灰塵、靜電粒子，引起導(dǎo)電接觸不良，影響接插件的接觸可靠性，粒子污染物則會(huì)加劇污染的危害。在以上污染物中危害最大的應(yīng)屬極性污染物，也就是通常說(shuō)的離子污染物。離子污染物的控制對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量可靠性的控制意義重大。從元器件、PCBA污染物殘留的控制，到生產(chǎn)中使用的焊膏、焊劑、焊錫絲等選型，再到生產(chǎn)過(guò)程中操作人員的工作服、手套等穿戴控制，到最后產(chǎn)品的包裝、轉(zhuǎn)運(yùn)工裝的管理都會(huì)影響到產(chǎn)品污染物含量的高低，最終影響到產(chǎn)品的運(yùn)行可靠性和壽命的長(zhǎng)短。這些生產(chǎn)中的質(zhì)量控制，是非常細(xì)致、周密、嚴(yán)格和系統(tǒng)的，需要投入大量的人力和物力。2清洗工藝的種類清洗工藝對(duì)解決PCBA上的污染...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：255
生物傳感器裝置由其生物或受生物啟發(fā)的受體單元定義，對(duì)相應(yīng)的分析物具有獨(dú)特的特異性。這些分析物通常具有生物學(xué)起源，例如細(xì)菌或病毒的DNA或從被感染或受污染的生物體的免疫系統(tǒng)（抗體，抗原）產(chǎn)生的蛋白質(zhì)。當(dāng)具有特定特異性的生物受體單元可用時(shí)，此類分析物也可以是簡(jiǎn)單的分子，例如葡萄糖或污染物。生物傳感器開(kāi)發(fā)中的許多其他挑戰(zhàn)之一是生物識(shí)別事件（轉(zhuǎn)導(dǎo)）的有效信號(hào)捕獲。這種換能器將分析物與生物元素的相互作用轉(zhuǎn)化為電化學(xué)，電化學(xué)發(fā)光，磁，重量或光學(xué)信號(hào)。為了增加靈敏度并降低甚至單個(gè)分子的檢測(cè)限，納米材料是有希望的候選物，因?yàn)樗锌赡芤詼p小的體積固定增加量的生物受體單元，甚至自身充當(dāng)轉(zhuǎn)導(dǎo)元件。在此類納米材料中，對(duì)金納米顆粒，半導(dǎo)體量子點(diǎn)，聚合物納米顆粒，碳納米管，納米金剛石和石墨烯進(jìn)行了深入研究。由于該研究領(lǐng)域的巨大發(fā)展，本文以非窮盡的方式總結(jié)了納米材料的優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)關(guān)注的是納米物體，這些物體比“僅僅”增加表面積提供了更多的有益特性。納米材料是有希望的候選物，因?yàn)樗锌赡芤詼p小的體積固定更多數(shù)量的生物受體單元，甚至可以自己充當(dāng)轉(zhuǎn)導(dǎo)元件。在此類納米材料中，對(duì)金納米顆粒，半導(dǎo)體量子點(diǎn)，聚合物納米顆粒，碳納米管，納米金剛石和石墨烯進(jìn)行了深入研究。由于該研究領(lǐng)域的巨大發(fā)展，本文以非窮盡的方式總結(jié)了納米材料的優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)關(guān)注的是納米物體，這些物體比“僅僅”增加表面積提供了更多的有益特性。納米材料是有希望的候選物，...
發(fā)布時(shí)間:
2021
-
02
-
26
瀏覽次數(shù)：210