氮化铝粉体制备技术的研究进展

氮化铝(AlN)因具备优良的理化性能,目前已被广泛应用于微电子及半导体器件的基板和封装领域中,同时在功率器件、深紫外LED及半导体衬底方面也具有广阔发展前景。AlN粉体作为AlN产品的主要原料是决定其性能的关键因素。在对AlN的结构与性能综合分析基础上,系统介绍了当前AlN粉体制备技术的研究进展和应用现状,同时对各制备工艺的特点进行了分析探讨。指出在微米AlN粉体制备方面,碳热还原法和直接氮化法仍具有明显优势,而化学气相沉积法和等离子体法则在纳米AlN粉体制备方面具有良好的应用前景。获得更高纯度、粒度可控、形貌均匀分散的粉体是AlN制备技术的研究方向。     

有机添加剂对氧化铝流延浆料流变性能的影响

系统研究了流延法制备氧化铝陶瓷基片过程中分散剂、增塑剂和粘结剂对浆料流变性能的影响.结果表明:采用分散剂GTO和S80制得的浆料黏度最低,TEP制备的浆料黏度最高.利用增塑剂PEG400和DBP都能获得较低的浆料黏度,.随着增塑剂与粘结剂比值R的增加,浆料黏度显著降低.采用分散剂TEA、粘结剂PVB、增塑剂DBP制备的氧化铝浆料,当R值为0.8～1.6时,流延浆料黏度为1 071～1 671 mPa·s,流延生带质量较好.     

钨浆料的稳定性研究

研究了用于质量分数为96%的氧化铝陶瓷的钨金属化配方以及相应的钨浆料生产工艺。为了提高钨浆料的稳定性,对浆料各组分的形貌、工艺进行了分析,发现粉体形貌、分散工艺、树脂性能对钨浆稳定性影响很大,提出了延长载体制备时间、提高载体黏度、选择粒度分布合理且比表面积较小的粉体等改善措施。结果表明,采用改善措施后在实际生产中取得了良好效果,制得的钨浆料印刷在陶瓷基片上于1 300℃烧结,平均封接强度达到39 MPa。     

氧化铝陶瓷的钨金属化研究

阐述了在真空炉中高温烧结W涂层的基本实验方法和工艺,采用的金相照片,扫描电镜和能谱分析等方法对镀层进行了微观的成分分析.结果显示金属化温度影响W粉的烧结,配方中的氧化钇在连接W和陶瓷基体中起到关键作用.     

喷焰内氧化铝粒子光辐射特性研究

分析了Al2O3粒子在喷焰内流动冷却过程中不同相态对其光学性质的影响,重点研究凝固过程中三种相态(液态、γ相、α)Al2O3粒子的吸收指数随相态的变化关系,考虑了紫外到近红外光谱范围内,Al2O3粒子的不同辐射机制.基于Drude模型所得到的氧化铝粒子不同相态吸收指数的计算模型建立了描述Al2O3粒子相变过程紫外与可见光辐射特性数学计算模型.通过与实验数据的对比分析表明,本模型是可行的.在此基础上,分析了不同相态Al2O3粒子辐射特性随温度和波长的变化关系.     

多孔阳极氧化铝薄膜的结构和特性

采用阳极氧化法,制备了二维有序多孔氧化铝薄膜.用金相显微镜观察了一次阳极氧化和二次阳极氧化后多孔氧化铝的表面形貌.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和UV-VIS-NIR光谱仪等测试手段对多孔氧化铝薄膜进行了表征.结果表明,多孔氧化铝薄膜是非晶态结构,多孔氧化铝薄膜具有整流特性.多孔氧化铝的光学反射率随入射波长红移呈增加趋势,反射光谱具有明显的干涉现象.     

活性钎焊电子浆料流变性能及丝印质量的研究

研究了固含量及有机载体对电子浆料流变性能及丝网印刷质量的影响。采用流变仪测量钎焊电子浆料的黏度和触变性,并结合丝印后形貌特征,通过优化电子浆料的配方来改善丝印质量,对后续烧结过程形成性能优良的陶瓷覆铜板三明治结构具有很好的指导意义。获得了优化的浆料配方为:固含量为质量分数89%,有机载体成分质量组成为:丙二醇苯醚溶剂93.53%,乙基纤维素粘结剂5.97%及LD-9108型流平剂0.5%。获得的浆料黏度为46.039 Pa·s,触变指数为2.6136。     

纳米晶钛酸钡粉体制备及陶瓷烧结性能的研究

采用硬脂酸钡和钛酸丁酯为原料的凝胶方法制备了纳米晶钛酸钡粉。ＸＲＤ分析表明晶体为立方相钙钛矿结构，扫描电镜图像显示一次粒子粒径约２０ｎｍ。纳米粉体烧结温度比普通微米粉体烧结温度低，陶瓷显微结构分析表明在陶瓷中晶粒仍保持纳米尺寸，约为１００ｎｍ。所得材料具有良好的热稳定性，在１１９０～１２８０℃的烧结温度范围内，陶瓷体内晶粒无明显长大，且始终维持在纳米尺寸。     

AlN基片流延浆料粘度的研究

通过对比实验研究了影响ＡｌＮ流延浆料粘度的主要因素。结果表明，环境温度或溶剂比例的增加，浆料的粘度值下降；而较小的粘度和增塑剂的减少则使粘度上升。严格控制各影响因素，对实现稳定流延工艺非常必要     

β氧化铝中杂质的EPMA研究

用ＥＰＭＡ－ＥＤＳ组合仪,对β”氧化铝中的三种典型杂质进行了形貌观察和成分分析,并用电子束诱导离子迁移法,研究了杂质区及正常区的离子电导差异,讨论了不同杂质的特点及对β”氧化铝作用中的危害。     

NiO／YSZ凝胶注模工艺流变特性研究

用水基凝胶注法制备同体氧化物燃料电池（SOFC）阳极材料NiO／YSZ是目前的研究热点之一。本文研究了凝胶注模工艺中固相含量、分散剂和pH值对NiO／YSZ陶瓷料浆流变性质的影响。结果表明,Ni0／YSZ水基料浆为假塑性流体;当pH=9、分散剂用量为0．012g／ml、固相含量为45％（体积比）的NiO／YSZ水基料浆,稳定性好,满足浇注成型工艺要求,适合成型SOFC阳极材料NiO／YSZ。     

真空电子器件用氧化铝陶瓷显微结构的研究

对真空电子器件用氧化铝陶瓷显微结构进行研究,着重对显微结构与化学成分、工艺、性能的关系以及显微缺陷对性能的影响展开讨论,并提出了自己的一些看法。     

氧化铝陶瓷微波焊接研究

利用微波能在高温下焊接陶瓷,是近年来迅速发展的一门新技术。微波焊接具有接头强度高、升温速度快、局部加热、易于控制温度等优点。本焊接系统磁控管工作频率为2.45GHz,可调节谐振窗大小、短路活塞位置及功率来保持最佳加热功率。本微波焊接系统成功地实现了对Al_2O_3/Al_2O_3的直接焊接,从接头处的扫描电镜(SEM)照片上已无法区分焊接前后的显微结构,这在国内尚属首次。     

温度对悬浮浆料黏度的影响

多线切割在光伏以及半导体行业中有着广泛的应用,多线切割所用的悬浮浆料有着非常重要的作用,悬浮浆料由悬浮液和SIC切割微粉配制并长时间搅拌而成,性能优良的悬浮浆料兼有切削、黏滞、冷却3大功能,可以有效提高硅片质量,提高生产效率,研究其特性对于科研生产意义重大,通过对悬浮液特性的研究,进而研究悬浮浆料对切割效果的影响,主要是温度对其的影响,说明在生产中,悬浮浆料要控制在适宜的黏度范围内,才能有效控制晶片质量。     

氧化铝陶瓷金属化技术的研究进展

综述了Al2O3陶瓷金属化技术的国内外研究现状与进展,简要介绍了目前主要应用的几种金属化方法,并着重分析了真空溅射镀膜金属化技术中薄膜材料、膜层厚度以及工艺参数对金属化质量的影响。     

锰铬体掺杂氧化铝陶瓷及其金属化

基于95%氧化铝陶瓷开展锰铬体掺杂改性,掺杂后陶瓷样品的表面二次电子发射系数明显减小,表面电阻率显著降低,从而使其具有更高的表面绝缘能力(真空中)。针对锰铬体掺杂陶瓷样品开展了金属化试验,结果表明:通过对金属化膏剂配方和工艺的适当调整,体掺杂陶瓷的金属化效果良好,气密性和机械强度均满足使用要求。     

氧化铝陶瓷金属化及镍化技术研究

以生产应用为目的,通过对工艺-结构-性能相互关联的研究,开发出适用于热压铸陶瓷和等静压陶瓷的M系列金属化配方和工艺;以及具有自主知识产权的N系列环保型烧结镍工艺技术,并在大批量生产中成功应用。     

移动机器人的宏行为控制设计

利用宏行为的概念和方法,设计一个移动机器人系统.通过对系统结构的分析,给出移动机器人的运动模型;通过对整个系统行为的分析和分解,给出了移动机器人的宏行为模型结构.利用这一模型,实现了在白色背景下跟踪黑色轨迹的快速行驶.实验数据表明,移动机器人对黑色轨迹的跟踪精度较高.     

黑硅微结构与光学特性研究

利用无掩模反应离子刻蚀法制备黑硅,研究了黑硅微结构密度和高度对其光学特性的影响.采用场发射扫描电子显微镜和带积分球的紫外-可见-近红外分光光度计分别表征黑硅微结构形貌和光学特性.研究结果表明,黑硅微结构密度增大和高度增加,则黑硅吸收率增大,高度较大的微结构更加有利于增强黑硅近红外光吸收.无掩模反应离子刻蚀法制备的黑硅的吸收率在高温退火过程中保持稳定.     

黑色海水珍珠和人工处理黑珍珠的光谱学特征研究

选用天然黑色海水珍珠、活性超级黑染色黑珍珠、辐照处理黑珍珠和硝酸盐染色黑珍珠,对其进行拉曼光谱测试、紫外可见吸收光谱测试的研究。两项测试表明:拉曼光谱中天然黑色海水珍珠、硝酸银染色和辐照黑珍珠均出现1080cm-1和699cm-1文石的特征拉曼峰,辐照黑珍珠荧光背景较强,染料染色黑珍珠的出峰位置与所使用染料的类型有关;紫外可见吸收光谱中,天然黑色海珍珠出现284nm和357nm两个吸收峰,染料活性超级黑染色珍珠出现380nm吸收峰,应为357nm吸收峰发生红移所致,银盐染色黑珍珠和辐照处理黑珍珠紫外区吸收峰消失。根据拉曼和紫外可见光谱特征,可以快速、无损地鉴定天然黑色珍珠和各种着色黑珍珠。