Schmid开发新型金刚石线切割多硅晶片纹理化工艺

德国生产制造商Schmid宣布研发出一种新型金刚石线切割多硅晶片纹理化工艺。还表示其首批新型技术系统将于2017年第二季度开始出售。Schmid研发的新型系统也称为DWPreTex,可用来加强晶片表面粗糙化,以便实现纹理化工艺。Schmid表示,该工艺非常具有成本效益,并且易于实施。     

晶体多线切割工艺中晶片粗糙度的控制研究

晶片切割时产生的粗糙度,是一种在很小间距内的表面凹凸现象,它是“光滑”或“粗糙”感觉的基础。针对砷化镓晶体多线切割工艺对后续晶片加工表面质量的影响,展开了实验研究。采取对砂浆使用次数进行控制的方法,达到了减小晶片粗糙度的效果,为后续工段加工晶片减少了难度。     

SiC涂层对金刚石刀头性能的影响

探索了在金刚石表面镀覆SiC涂层的工艺方法,并以机械合金化铁合金粉末为基体,采用热压烧结工艺制备了长条形金刚石刀头,测试分析了刀头的硬度、抗弯强度和微观组织.结果表明:用金刚石+Si+I2混合粉末(工艺A)、或金刚石+聚碳硅烷(PCS)溶液(工艺B)于1000℃～1200℃真空反应,均能在金刚石表面制备出SiC涂层;在基体中添加Zn、Sn等低熔点元素,会降低刀头的硬度和强度;而添加少量B4C,可以起弥散强化的作用;对金刚石先镀Ti、再镀SiC,可使刀头的硬度和强度进一步提高,最高硬度为HRB118,抗弯强度为543MPa.     

不同材料和工艺对微型齿轮翘曲的影响

采用模拟分析和正交实验相结合的方法,从材料和工艺参数两方面对微型齿轮成型过程中产生的翘曲问题进行研究,得到不同材料如聚甲醛(POM)、聚丙烯(PP)、(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)微型齿轮的最佳成型工艺条件,以及各个工艺参数对翘曲的影响程度.确定了影响POM齿轮翘曲的主要因素为注射速率和保压压力,影响ABS齿轮翘曲的主要因素为保压压力,影响PP齿轮翘曲的主要因素为保压压力、模具温度和熔体温度.通过对信噪比的计算得到了最佳工艺组合,在此工艺组合条件下,三种材料的齿轮最大翘曲量均在微米级以下,基本上达到微型齿轮的精度要求.     

炭源材料结构对金刚石合成的影响

讨论分析了炭源材料的结构对金刚石的合成与晶体生长影响的因素,并指出了合成中正确合理利用炭源材料结构性与选择的重要性和必要性。     

SiC/SiAlON对原位SiC结合刚玉材料抗侵蚀性的影响

采用矾土基高铝刚玉为骨料,以电熔刚玉细粉、Si粉、SiC粉或SiAlON粉为基质料,用酚醛树脂为结合剂,试样于1450℃埋炭烧成后,制备了烧结良好的原位SiC结合刚玉复合材料;采用静态坩埚法研究了加入SiC或SiAlON对这种复合材料抗渣性的影响.结果表明:原位SiC结合刚玉材料具有良好的抗侵蚀性能,加入适量SiC或SiAlON后复合材料的抗侵蚀性进一步提高;原位SiC结合刚玉基材料抗侵蚀行为和机理为:熔渣侵蚀材料的过程是SiC和SiAlON等非氧化物先被氧化,然后其氧化产物SiO2和Al2O3与熔渣中的CaO和Al2O3以及材料基质中的Al2O3反应生成钙长石,材料被侵蚀;原位生成的SiC难被熔渣润湿,且填充在气孔中,堵塞了熔渣渗透的主要通道;加入SiC和SiAlON,材料中非氧化物的量明显增多,因此抗侵蚀性明显提高.     

成型工艺对反应烧结SiC材料性能的影响

本文研究了不同成型工艺对反应烧结碳化硅陶瓷材料的素坯及烧结体的显微结构、力学性能的影响。研究发现：用原位凝固工艺获得的素坯比用干压和注浆成型的素坯孔径分布更加均匀、具有单峰性,孔洞形状规则。干压和注浆成型的烧结体中有大块残C与残余Si,原位凝固工艺的烧结体则无此缺陷,且具有更好的力学性能。     

石墨材料对人造金刚石晶体生长和质量的影响

石墨和金刚石是碳的同素异形体。石墨是金刚石晶体生长的主要原料。因此,开展对石墨材料与人造金刚石晶体生长关系的研究具有十分重要的意义。实践表明,在有或无熔媒参与下,都能由石墨获得金刚石,只是所使用的压力和温度不同而已。本文着重对一些具有代表性的石墨材料,例如,SM—1、SD—1、碳化硅分解石墨、天然石墨、上海光谱纯石墨和碳电极,定向石墨等进行了分析和研究。研究结果表明,石墨材料的纯度、石墨化程度、石墨的晶粒大小和择优取向等与金刚石晶体生长及其质量之间的关系是十分密切的,提出了有利于人造金刚石增大尺寸、提高强度的石墨材料的看法。此外本文就外界条件对石墨材料转变为金刚石的影响也做了必要的阐述。     

热处理温度对制备β-SiC结合SiC材料的影响

以绿碳化硅、单质硅和炭黑微粉为原料,以聚乙烯基吡咯烷酮(K90)为结合剂,采用注浆工艺制备碳化硅坯体,然后在埋炭(焦炭)保护气氛中分别于1 000、1 200、1 420和1 510℃保温3 h热处理,主要研究了热处理温度对β-SiC结合SiC材料的致密度、强度、物相组成、显微结构等的影响,并探讨了β-SiC的生成生长机制。结果表明:1 000℃热处理后试样的致密度和强度较低,没有生成β-SiC;1 200和1 420℃热处理后试样的致密度和强度均比1 000℃热处理后试样的大,并且生成了较多β-SiC晶须;1 510℃热处理后试样的致密度和强度均比1 200和1 420℃热处理后试样的小,并且生成的β-SiC晶须的长径比也比1 200和1 420℃热处理后试样的小。     

金刚石粒度对金刚石镀镍的影响

在人造金刚石表面化学预镀薄镍后再电镀厚镍,以增强金刚石颗粒的物理化学性能。通过扫描电镜、激光粒度粒形分析仪、抗压强度测定仪等研究了金刚石粒度对镀镍金刚石形貌、平均粒径、平均抗压强度等性能的影响。电镀镍液配方和工艺为:硫酸镍200~300 g/L,氯化镍20~40 g/L,硼酸30~35 g/L,镀瓶转速0~23 r/min,电流1.5 A,时间5 h。结果表明,镀镍金刚石表面的镍层均匀、致密,完整包覆。随金刚石粒度的增大,镀速增大,镀镍金刚石平均粒径和抗压强度的增长率也增大。     

氮改性多结构SiC吸波材料的研究

以价格低廉的含氢硅油为原料,碳纤维为基体制备多结构SiC吸波材料,并经氮化处理进行改性。通过SEM和XRD表征其形貌和相结构,通过网络矢量分析仪测试其电磁性能。结果表明,制备的SiC吸波材料呈现多结构特点,既保留了碳纤维原纤结构,又生成了光滑长直晶须,经氮改性后其结构更加多样化,形成粗糙晶须状、三维网状、多孔及薄片结构。氮改性能够有效地改善该SiC吸波材料的介电损耗性能,并大大提高其吸收电磁波的能力,当厚度为5 mm时,其反射损失(RL)达-61.6 dB,厚度大于3 mm时,其有效吸波(RL-10 dB)带宽达7 GHz。     

外加剂对煤焦油无机微粒去除率的影响研究

煤焦油作为煤炭加工的副产品,是重要的化工原料,应用价值广泛,但煤焦油的净化是煤焦油深加工的前提,因此通过研究添加外加剂的除杂方法对煤焦油灰分含量的影响;结果表明,经过上述方法处理灰分含量可降至0．00449％。反应的最佳条件为：采用V水：V硫酸=20的稀硫酸的添加量为6mL,反应时间为60min;采用V水：V氨水=3的稀氨水的添加量为40mL,反应时间为20h。     

热塑性材料产品的收缩与翘曲

本文从材料性能,产品的设计,模具设计及加工工艺四个方面全面阐述了引起产品收缩变形的原因及注意事项。热塑性材料性能对最终制品的尺寸稳定性有影响。结晶材料由于结晶程度的不同而产生的收缩不同会导致产品的翘曲。产品的设计对其尺寸的稳定性也有很大影响,当产品有变厚度的地方,由于冷却不匀,就会同样面临收缩不均匀的问题。改善模具设计也是提高产品尺寸稳定性的关键,象合适的浇口位置能使熔体流动平衡,避免过保压现象。加工工艺参数的优化也能有效地减少不均匀收缩。     

辐射交联度对聚乙烯发泡材料性能的影响

探索了辐射剂量对聚乙烯发泡材料的影响,并对辐射交联聚乙烯(IXPE)发泡材料的泡孔形态、力学性能等进行了分析。结果表明,在现有的工艺条件下辐射剂量为17 Hz时,能够制得发泡均匀、力学性能优异并可稳定连续生产的IXPE。     

金刚石粒度对金刚石锯片性能的影响

根据锯切过程中锯片的金刚石粒度与切屑厚度之关系论述金刚石粒度对锯片性能的影响,主要包括锯切率、使用寿命、功率消耗.在关于金刚石粒度的表示方式中,指出单纯以目数表示金刚石粒度的局限性和以每克拉颗粒数(PPC)表示金刚石粒度的重要性.     

电镀金刚石线切割YAG晶体的失效机理研究

采用高强度钢丝作为基体,表层电镀镍,同时固结金刚石磨粒,制备出长度为4m,直径为0.7mm的环形金刚石线,装夹在自制的金刚石线锯切割机上,对YAG晶体进行不同参数下的切割实验,观察电镀金刚石线的受力情况,断裂口的形貌,分析电镀金刚石线切割过程中的断裂行为以及断裂机理。研究结果表明,电镀金刚石线的断裂分为两种:一种是非正常拉断;另外一种是金刚石线的镀层脱皮以致基体被磨断。     

硅锭线切割回收料制备SiC多孔陶瓷的研究

以硅锭线切割回收料为主要原料、Al2O3为烧结助剂、石墨粉为造孔剂.用普通烧结工艺制备了SiC多孔陶瓷.着重研究了Al2O3添加量对SiC多孔陶瓷的形貌、热膨胀系数、气孔率以及力学性能的影响.结果表明:当Al2O3和石墨添加量分别为30wt%和10wt%,在1450℃温度下烧成的多孔陶瓷的气孔率高达42.21%、弯强度达到30.5Mpa、热膨胀系数为6.64×10-6K-1,可以满足在熔融金属过滤等方面的应用.     

合成腔体温度梯度对金刚石复合片性能的影响

研究通过调整合成块的装配结构和腔体内温度分布,改善金刚石复合片的烧结性能和基体中钴的分布,特别是增加金刚石复合片界面钴含量对界面结构、硬度、耐磨性、冲击韧性等性能的影响。结果表明,不同腔体组装结构温度梯度的差异对基体内部及金刚石复合片界面处的钴含量具有较大的影响,采用温度梯度较小、整体发热均匀的合成腔体更容易得到基体硬度均一的复合片,同时其层界面硬质合金侧的钴含量达到9.52 wt%,较常规组装界面处钴含量5.36 wt%有了明显的提升,界面处碳化钨晶粒异常长大等缺陷得到明显改善,合成出的金刚石复合片抗冲击性能明显优于传统对装金刚石复合片,同时对金刚石复合片的耐磨性能无影响。     

膜分离中有机物的特性对去除率的影响研究

试验采用ESNA1-2012纳滤膜和ESPA1-2012反渗透膜对有机物进行了分离研究,研究结果表明,在膜分离过程中影响有机物去除率的因素较多,其中有机物的本身特性对其去除率的影响极大;有机物的物理化学特征参数影响是膜与有机物间排斥力的作用,而有机物分子量的相对大小影响则是膜孔机械截留作用的大小。当有机物的分子量小于膜的截留分子量时,有机物的物理化学特征参数成为影响其去除率的主要因素;当有机物的分子量大于膜的截留分子量时,有机物的分子量与其物理化学特征参数共同成为影响其去除率的主要因素。