不同表面活性剂对铜互连阻挡层CMP一致性的影响北大核心CSCD

为实现铜互连阻挡层化学机械抛光的高平坦化,研究了阻挡层抛光液中表面活性剂的作用。在抛光液中分别添加非离子型表面活性剂异辛醇聚氧乙烯醚(JFC-E)、本课题组研发的Ⅱ型活性剂以及复合表面活性剂,研究其对阻挡层CMP中铜和正硅酸乙酯(TEOS)去除速率及一致性的影响。实验结果表明,表面活性剂不仅可以改善Cu和TEOS的去除速率一致性和晶圆全局一致性,还可以降低铜表面的粗糙度,通过复配两种不同的表面活性剂,可以提高Cu和TEOS的去除速率,使Cu和TEOS的剩余厚度片内非均匀性(WIWNU)分别降低至1.39%和1.38%,铜表面粗糙度从5.25 nm降至1.51 nm。基于实验结果,研究并提出了表面活性剂影响抛光液润湿性,从而改善片内非均匀性和铜表面质量的机理。     

载气流量及升温速率对污染土壤中多氯联苯热脱附的影响

利用小型管式炉进行了载气流量和升温速率对多氯联苯污染土壤的热脱附过程影响的实验研究。结果表明流量的增大对多氯联苯含量和毒性当量的去除效率影响不大,载气流量小于400 ml·min-1时,气相中的脱附量明显增大,载气流量大于400 ml·min-1则脱附量变化较小,而多氯联苯的毒性当量则随着载气流量增大呈线性增加趋势。实验结果还表明污染土壤中多氯联苯变化速率与升温速率呈明显的正线性相关,随着升温速率增加,污染土壤中多氯联苯去除效率总体呈上升趋势,毒性当量去除效率降低。总体结果分析可以看到升温速率越大,总体效果也越好。污染土壤经热脱附处理后气固相的二英毒性当量则有不同程度提升,尤其气相内检测到了大量多氯二苯并呋喃生成。     

网状聚氨酯泡沫化学镀镍工艺的研究

研究了前处理过程中粗化对镀层质量的影响,以及化学镀镍过程中硫酸镍、次磷酸钠、氯化铵、柠檬酸钠和温度等工艺条件对镀层的沉积速率和电阻率的影响。经优化的网状聚氨酯泡沫化学镀镍的最佳工艺条件为:硫酸镍35g/L,次磷酸钠15g/L,氯化铵60g/L,柠檬酸钠20g/L,温度45℃。结果表明:镀镍后大大提高了网状聚氨酯泡沫的导电性,且镀层均匀、结合牢固。     

工艺参数对Ni-ZrO_2纳米微粒复合镀层性能的影响

采用脉冲电源,在铜表面制备了复合镀层,研究了占空比、镀液中ZrO2纳米微粒添加量和脉冲频率对复合镀层的硬度、沉积速率和耐蚀性的影响。结果表明,随脉冲占空比的增加,镀层硬度、沉积速率和耐蚀性能均呈现先增大后减小的趋势;ZrO2纳米微粒的增加使镀层硬度增加,而沉积速率和耐蚀性能为先增大后减小;随脉冲频率的增加,镀层硬度、沉积速率及耐蚀性能均增加。最佳工艺参数应控制占空比为50%、ZrO2纳米微粒质量浓度9g/L、脉冲频率2000Hz。     

污泥表观干燥动力学研究

污泥表观干燥动力学研究是污泥处理的一个非常重要的方法。通过对5 mm厚度的污泥分别在五种不同温度(80、100、120、140和160℃)下进行实验对比,并进行动力学方程拟合。结果表明,干燥速率常数K是污泥干燥动力学研究中一个重要的参数,温度越高,则干燥速率越大。计算得到样品污泥活化能为19.2325 kJ/mol。     

氟化物包覆纳米铝粉对HTPB燃料燃烧性能的影响

为研究氟化物包覆纳米铝粉对端羟基聚丁二烯(HTPB)燃料燃烧性能的影响,采用真空浇注法制备了含氟化物包覆纳米铝粉和不含添加物的两种HTPB燃料,并测试了在氧气流中的燃烧性能。利用NASA-CEA程序计算了两种燃料的理论比冲和绝热火焰温度。结果表明,两种燃料的退移速率都随着氧气质量密流的增加而增大,两种燃料的退移速率与氧气的质量密流关系均满足幂函数,幂函数指数分别为0.704±0.003和0.688±0.002;氟化物包覆纳米铝粉对燃料的退移速率有一定的促进作用,且这种作用不随氧化剂质量密流的变化而变化;在氧化剂质量密流研究范围内,含氟化物包覆纳米铝粉燃料的退移速率比不含添加物的燃料的退移速率高13%左右。氧气与燃料的质量比为2.0时,两种燃料在真空中的理论比冲和绝热火焰温度都达到最大值;氧气与燃料的质量比为0.4~8时,铝粉未能显著提高真空中HTPB燃料的比冲。     

热反射涂料对储罐腐蚀性能的作用规律研究

太阳热反射涂料用于储罐外壁涂装可以使其外表面保持相对低温,不仅可以达到减少储罐降温喷淋的频次,起到节水节电的作用,同时,降低温度也降低了相应的腐蚀速率,达到比传统防腐涂料更好的防腐效果。     

不同化学结构的PP对热塑性弹性体复合材料性能的影响

研究了不同化学结构的聚丙烯(PP)对苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)/白油/PP热塑性弹性体复合材料力学性能和流动性能的影响。结果表明,复合材料的力学性能与所添加PP的力学性能保持一致,按照均聚PP、无规共聚PP、共聚PP的化学结构特性,复合材料的拉伸性能、弯曲性能和硬度都依次变小;但是复合材料的流动性能不仅和PP的熔体质量流动速率(MFR)有关系,而且还与PP和SEBS的相互作用有关。在PP的MFR相同的情况下,复合材料的MFR按照均聚PP、无规共聚PP、共聚PP的不同依次降低。     

CO_2腐蚀预测及其在井下管柱寿命预测中的应用

腐蚀是影响气井井下管柱寿命的重要因素,正确预测井下管柱的腐蚀速率是提高防腐效果的关键。CO2腐蚀是富CO2气井管柱可靠性寿命的最关键制约因素。笔者通过调研,对目前国内外油气田常用的腐蚀速率预测模型进行了分类和剖析,此基础上提出了气井井下管柱的可靠性使用寿命的预测方法,并建立了相应的模拟程序。通过对比研究发现在低温低压条件下不同预测模型的预测结果相近,但是高温高压条件下的预测结果则相差较大,因此需要根据不同的矿场条件优选相应的腐蚀速率预测模型。将腐蚀速率预测结果与井下管柱的安全使用厚度结合可以有效预测气井井下管柱的可靠性寿命。研究结果对现场生产有一定的指导意义。     

不同浓度和溶剂对剪切增稠液流变性能的影响

本文考察不同浓度以及不同溶剂聚乙二醇200、聚乙二醇400、复配型的聚乙二醇/丙三醇(PEG/Gl)对二氧化硅/聚乙二醇(SiO2/PEG)剪切增稠体系的影响,采用流变仪测试该剪切增稠液的稳态流变性能。测试表明,复配型分散介质的增稠效果不如单一分散介质,临界剪切速率PEG400PEG200SiO2/PEG400/GlSiO2/PEG200/Gl,因此当需要在较小剪切速率条件下增稠时,应选用分子量较大的聚乙二醇单一分散介质;同时,分散相质量分数越高,体系的增稠现象也愈明显。