Property improvement of copper films with zirconium additive for ULSI interconnects

Thermal stability of Cu–Zr/Zr–Si/Si connect system was evaluated by a standard four-point probe (FPP) method, X-ray diffraction (XRD) and Auger electron spectroscopy (AES) analyses. And the Cu/Zr–Si/Si connect system was used as control experiment. XRD spectra for the Cu–Zr/Zr–Si/Si and Cu/Zr–Si/Si stacked films after annealing showed that the Cu–Zr/Zr–Si/Si specimen was stable up to 650 °C. However, the peaks of Cu silicide (Cu₃Si) appeared for Cu/Zr–Si/Si specimen after annealing at 650 °C. The formation of high resistivity Cu₃Si corresponding to the drastic increase in sheet resistance of copper film. The results observed by AES were consistent with those obtained from XRD measurements and demonstrated that Cu–Zr/Zr–Si/Si system had more thermal stability than that of the Cu/Zr–Si/Si system. The thermal stability of Cu–Zr/Zr–Si/Si specimen was obviously improved when Zr was introduced into Cu film.     

Effect of the internal stress relaxation during the post-annealing on the photo-induced properties of TiO2 coatings reactively sputtered

Photocatalyst TiO₂ coatings have been reactively sputtered at high pressure on cold glass substrates pre-coated by a SiN_x sodium diffusion barrier. The as-deposited coatings were amorphous and the TiO₂/SiN_x/glass samples were subsequently heated at different temperatures under air. The TiO₂ films crystallise in the anatase structure above temperatures of 250 °C with a [001] preferential orientation. The structural analyses have demonstrated that the crystallites are elongated following the c axis direction, perpendicularly to the surface. No modifications of grain size and texture have been observed over the complete temperature range studied (250-550 °C). However, the lattice parameters evolution shows a decrease of the tensile stress with a rise in annealing temperature. The microstructure is then completely relaxed around 400 °C and finally compressive stress is observed at higher temperature. The study of the photo-induced (photocatalytic and hydrophilic) properties shows an activity maximum at 400 °C. These results suggest that the photo-induced properties would be favoured by a relaxed microstructural state of titanium dioxide.     

KFC铜合金带材表面粗糙缺陷的研究

对KFC引线框架铜合金带材生产中,易出现的表面粗糙缺陷进行了分析和研究。分析采用能谱分析,SEM,金相分析等手段。对粗糙缺陷试样表面分析表明,试样的成分没有异常。进一步对缺陷试样的微观组织进行观察,发现缺陷试样:在抛光前,有较密集、且规则的微小轧痕;在抛光后,观察有较粗大的晶粒存在。对试样进行加热至700℃以上,缺陷消失。研究结果表明,现行的退火工艺中存在不合理的地方,导致晶粒大小不均,存在粗大晶粒。因此,需要进一步优化工艺参数,如提高退火的温度或延长退火的退火时间。     

Fe合金化对细晶Cu-Sn合金抗拉强度的影响

通过铜型快速凝固得到了细晶Cu-Sn和Cu-Sn-Fe合金,重点研究了Sn和Fe复合合金化对Cu-Sn-Fe合金的铸态和轧制态抗拉强度的影响。结果表明,复合合金化和轧制变形可使合金的抗拉强度得到大幅度的提高。探讨了合金化和轧制变形对Cu-Sn（Fe）合金抗拉强度变化的作用机理。     

稀土对Mg-Al镁合金组织和性能影响研究进展

Mg-Al系镁合金是有发展前途的低成本镁合金,利用合金化和微合金化改性Mg-Al系镁合金得到重视。综述了稀土元素在Mg-Al系镁合金中的作用及研究现状,重点分析了轻稀土元素(La、Ce、Pr、Nd和Sm)、重稀土元素(Y、Gd、Dy、Ho、Er、Yb和Lu)和Sc元素对Mg-Al系镁合金显微组织、力学性能和耐蚀性能的影响,并指出了稀土元素改性Mg-Al系镁合金存在的问题及未来的发展方向。     

Sn影响镁合金显微组织和力学性能的研究现状及进展

综述了Sn单独添加以及Sn与其他元素复合添加对Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Li或Mg-RE系等商用镁合金显微组织及力学性能影响的研究现状,并对Mg-Al-Sn、Mg-Sn-Zn、Mg-Sn-Mn、Mg-Sn-Ca/Sr、Mg-Sn-Bi和Mg-Sn-RE基等新型含Sn镁合金的研究开发进行了介绍。     

A231镁合金化学镀工艺研究

研究了在挤压态AZ31镁合金表面直接化学镀镍工艺.通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射技术(XRD)对镀层组织结构及形貌和磷含量进行了检测分析,并对化学镀层表面进行了显微硬度和镀层与镁合金基体的结合力测试.结果表明:得到的Ni-P镀层均匀、致密、无明显缺陷,其平均沉积速度约为0.32μm /min,平均显微硬度约为566HV,所含磷的质量分数为9.77%.前处理过程中的酸洗步骤使镁合金基体产生略为粗糙的表面,从而改善了镀层和基体之间机械咬合的作用,增加了镀层的结合力,结合力约为22N.     

合金固溶度理论的进展(一)

对迄今已有的固溶度理论,作了具体介绍分析。并从所使用的理论方法,所描述的合金固溶度数目、理论预测与实验结果的符合速度,以及有无定量的方程式等方面对诸理论进行了详细比较,讨论了它们的优缺点。最后提出了今后工作的努力方向。文章分两部分发表,第二部分将刊于上海金属１９９９年第３期。     

铁基合金与锆合金应用核反应堆中的性能对比

对比阐述了铁基合金和锆合金在不同腐蚀环境下的氧化腐蚀行为以及辐照前后的力学性能。结果发现,铁基合金腐蚀抗氧化性能明显优于锆合金;两种合金形成的腐蚀产物不同;铁基合金在不同腐蚀环境下形成不同的氧化物,腐蚀曲线也不同。一定的辐照量影响下,锆合金屈服强度高于铁基合金,而短期蠕变性能低于铁基合金,且两种合金的辐照生长行为存在差异。     

合金固溶度理论的进展（二）

对迄今已有的固溶度理论,作了具体介绍分析,并从所使用的理论方法,所描述的合金固溶度数目,理论预测与实验结果的符合强度,以及有无定量的方程式等方面对诸理论进行了详细比较,讨论了它们的优缺点。最后提出了今后工作的努力方向。     

非过滤空气环境下塑料基片溅射膜层的针孔缺陷分析

真空镀膜过程实际上是高真空状态下的膜层材料微观粒子连续随机沉积于基片,即镀膜工件表面的过程,基片表面的不洁净,如灰尘等会破坏镀层材料粒子在茯片表面的连续沉积,致使镀层出现不连续的缺陷区。作者利用光密度计,对非过滤空气环境下预处理的基片的磁控溅射膜层的针孔缺陷进行了定量测试和分析,测试的结果表明：在镀膜时间达到某一特定值后,针孔缺陷区的面积并不因为过分地延长度膜时间而临到相应的减小;和静止基片相比,     

镀锌板冲压开裂缺陷分析

湖南华菱涟源钢铁有限公司在其原用于生产建筑板及低档家电板的镀锌线上开发了EDDQ产品,但冲压作业中出现了冲压开裂问题。为此,分析了现有镀锌线的生产工艺、冲压润滑工艺和钢中夹杂物等,通过采取将镀锌退火温度控制为850 ℃、给定合理的冲压涂油量、确保模具间隙与材料厚度匹配等措施,实现了DX53D+Z、DX56D+Z系列产品无冲压开裂的批量生产。     

Plasma nitriding of Ti6Al4V alloy to improve some tribological properties

The present study was conducted to investigate the tribological and mechanical properties of plasma-nitrided Ti---6Al---4V alloy. Specimens were nitrided in an H₂---N₂ (1:8 ratio) plasma. The nitrogen concentration along the nitrided zone was obtained using the nuclear reaction analysis technique. The workpiece temperature was varied from 450 to 520 °C during the nitriding process. Pin-on-disc wear tests were carried out to evaluate the wear properties of the resultant samples and a ball-on-disc experiment was conducted to measure the friction coefficient. Microhardness tests, Scanning electron microscopy and X-ray diffraction were carried out to investigate the phases developed in the nitrided zone. It was found that the wear resistance improved considerably after the nitriding process. Three distinct layers were identified: (i) an inner layer where δ-TiN + -Ti₂N phases formed, (ii) an intermediate layer where -(TiN) with or without phase developed and (iii) an outer layer where precipitations were dominant.     

铝合金精炼理论要点和工艺原则

叙述了铝合金熔体精炼理论和工艺方面某些有说服力的研究成果,涉及“临界流速、“污染－净化动态平稳”概念,引出旋转喷吹净化工艺的优越性,提出了净化工艺应遵循的原则,指明了铝熔体中Ａｌ２Ｏ３和Ｈ２之间的相互依存关系。     

ECAP技术在制取Sn-Te中间合金中的应用

在无铅焊料中通过添加微量的Te来改善其焊接性能,Te在空气中易氧化,不易在无铅焊料中直接添加,介绍了ECAP技术制取Sn-Te中间合金的措施与过程。带盲孔挤压坯锭中灌入按一定比例混合均匀的Sn粉和Te粉,再通过ECAP技术低温反复挤压,Te粉合理分布于Sn基体中形成Sn-Te中间合金。     

可锻铸铁快速退火与升温降温规律的研究

提出了一项可锻铸铁快速退火的热处理规律，它是一种节能新工艺。通过实验及宏观现象的综合和金属学原理的推理，加以证明。并经过初步应用验证，用它来指导生产，取得了较大的经济效益。     

溅射技术在SiC薄膜沉积中的应用和工艺研究进展

近年来,国内外SiC薄膜材料制备工艺研究迅速发展,由此带来SiC薄膜性能方面的研究也获得长足的进步,新技术、新工艺、新性能不断涌现.溅射SiC技术相对于其它沉积技术(CVD、PIP等)有许多独特的优点:沉积温度低、结合性和致密性好、表面平整、硬度高、光电性能优异以及工艺安全环保等,因此越来越受到重视,且已经成为沉积高性能SiC薄膜的重要技术方法.主要论述了几种不同溅射技术,着重介绍了溅射技术在SiC薄膜制备中的研究进展及SiC薄膜性能方面的研究进展和应用,并且展望了溅射技术制备SiC薄膜的发展前景和当前热点研究领域.     

冷轧板连续退火技术及其应用

介绍了冷轧板连续退火技术的发展以及薄板高温退火、高速冷却技术的发展以及对宝钢 2 0 30、 1 4 2 0、 1 5 5 0和即将投产的 1 80 0单元四条连续退火机组主要技术工艺进行了对比。     

冷却速度与Ce含量对快速凝固Al—Ce二元合金组织的影响

考察了冷却速度和成分对快速凝固Al—Ce二元合金组织的影响,结果表明,在相同冷却速度下,Ce含量少利于形成粒状弥散相;而成分一定时,提高冷却速度易于析出弥散度高的球形粒子。