陶瓷基片表面Au/电阻复合厚膜烧结起泡及其消除

针对以国内新研发的Au导体浆料与电阻浆料在Al_2O_3基片表面印制的Au导体/电阻复合厚膜烧结易起泡的现象,在探明起泡原因的基础上,研究了烧结温度、升温速率以及Au层厚度对复合厚膜起泡的影响,进一步优化厚膜工艺,制备出无起泡的复合厚膜。研究表明,烧成温度过高导致的玻璃相浮于复合膜层表面并结晶,烧结过程不充分和Au层厚度不足等导致不能在陶瓷基片/Au层界面形成连续的玻璃相粘结层,界面结合强度大大降低,在陶瓷基片/Au层界面易起泡。在烧结峰值温度为825℃,升温速率为40℃/min,Au导体层厚度为10μm的工艺条件下,复合厚膜与陶瓷基片结合紧密,无起泡现象。     

对苯二酚在金纳米粒子/碳纳米管修饰玻碳电极上的电化学行为

制备了金纳米粒子/碳纳米管复合膜修饰的玻碳电极(GNP/CNT/GC),研究该电极上对苯二酚的电化学行为。结果表明:复合膜修饰玻碳电极综合了碳纳米管和金纳米粒子的电催化活性,提高了对苯二酚电化学反应的可逆性,增强了电化学信号,与空白玻碳电极相比,氧化电流增加6倍;对苯二酚在GNP/CNT/GC电极上的电化学反应:低浓度(5×10~(-5)mol/L)时对苯二酚的电极反应受扩散过程控制,而高浓度(5×10~(-4)mol/L)时对苯二酚的电极反应受吸附过程控制。此外还研究了碳纳米管用量,复合膜的层数,扫速等条件对电化学响应信号的影响。     

纳米氧化铈抛光液对钌的化学机械抛光

采用液相沉淀法制备了纳米CeO2磨料,利用X射线衍射(XRD)表征其物相组成.通过纳米粒度仪研究了分散剂种类、热处理温度对CeO2磨料制备的悬浮液的粒径分布和Zeta电势的影响.用由CeO2磨料制备的抛光液对钌进行化学机械抛光,采用原子力显微镜观察钌片表面的微观形貌.结果表明:制备的粉体是具有立方萤石型结构的纳米CeO2,其晶粒尺寸随热处理温度的升高而增大;CeO2磨料在以六偏磷酸钠(SHMP)作为分散剂的悬浮液中分散效果最好;在抛光压力为6.9 kPa,抛光台转速为50 r/min,抛光液流量为50 mL/min,抛光液pH值为10.0,抛光液主要组成(质量分数)为1％ CeO2,1％(NH4)2S2O8,0.01％ SHMP的条件下,钌的抛光速率达到9.0 nm/min,表面粗糙度Ra值为2.2 nm.     

共沉淀法制备铬酸钬粉体及铬酸钬气敏元件的气敏性能

采用共沉淀法制备HoCrO3前驱体,将前驱体在不同条件下热处理得到铬酸钬纳米粉体。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对HoCrO3纳米粉体的晶体结构和微观形貌进行了表征,对用HoCrO3纳米粉制作的元件进行气敏性能测试,研究了热处理条件对HoCrO3气敏元件气敏性能的影响。结果表明：所制备的HoCrO3粉体为纳米颗粒,平均粒径约为50nm,属于钙钛矿型复合氧化物;采用800℃保温2h制备的HoCrO3气敏元件对三甲胺气体具有较高的灵敏度、良好的选择性和稳定性;样品的检测限较低,对体积分数为1×10^-7三甲胺的灵敏度为3。HoCrO3是检测三甲胺的一种很有应用前景的半导体气敏材料。     

Acetic acid gas sensors based on Ni~(2+) doped ZnO nanorods prepared by using the solvothermal method

正Ni~(2+)-doped ZnO nanorods with different doping concentrations are prepared via the solvothermal method.The doped ZnO nanorods are characterized by X-ray diffraction(XRD) and scanning electron microscopy (SEM),respectively.The amount of Ni~(2+) ions that enter the lattice of ZnO increases with increasing the Ni~(2+)/Zn~(2+) molar ratio when the molar ratio of Ni~(2+)/Zn~(2+) in the starting solution is lower than 3%and does not change obviously if the mole ratio of Ni~(2+)/Zn~(2+) in the starting solution is in the range of 3-10 mol%.The effect of Ni~(2+) doping on the gas-sensing properties is investigated.The results reveal that the amount of Ni~(2+) has a great influence on the response(R_a/R_g) and the gas-sensing selectivity.The sensor based on 1 mol%Ni~(2+) doped ZnO nanorods (120℃,10 h) exhibits a high response to acetic acid vapor,in particular,the responses to 0.001 ppm and 0.01 ppm acetic acid vapor reach 1.6 and 2,respectively.The response time and the recovery time for 0.001 ppm acetic acid are only 4 s and 27 s,respectively.     

络合剂对蓝宝石晶片化学机械抛光的影响

利用自制的抛光液对蓝宝石晶片进行化学机械抛光,研究化学机械抛光过程中抛光压力、抛光液pH值、SiO2浓度、络合剂种类及其浓度等参数对抛光速率的影响,采用MicroNano D-5A扫描探针显微镜观察抛光前后蓝宝石晶片的表面形貌。结果表明:在抛光条件为压力7psi、转速为50 r/min、抛光液流量为60 mL/min,抛光液组成为pH值12、SiO2浓度5%、络合剂Ⅰ及其浓度为1.25%时,得到最大抛光速率为35.30 nm/min,蓝宝石晶片表面质量较好,表面粗糙度Ra达到0.1 nm。     

SiO_2/CeO_2复合磨粒的制备及在蓝宝石晶片抛光中的应用

采用均相沉淀法制备了SiO2/CeO2复合磨料,并利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)等对样品的相组成和形貌进行了表征。将所制备的SiO2/CeO2复合磨料用于蓝宝石晶片的化学机械抛光,利用原子力显微镜检测抛光后的蓝宝石晶片表面粗糙度。结果表明:所制备的SiO2/CeO2复合磨粒呈球形,粒径在40-50nm;在相同条件下,经过复合磨料抛光后的蓝宝石晶片表面粗糙度为0.32nm,材料去除速率为16.4nm/min,而SiO2抛光后的蓝宝石晶片表面粗糙度为0.92nm,材料去除速率为20.1nm/min。实验显示,复合磨料的材料去除速率略低于单一SiO2磨料,但它获得了较好的表面质量,基本满足蓝宝石作发光二极管(LED)衬底的工艺要求。     

化学机械抛光在光学晶体加工中的应用

晶体材料的深入研究加速了现代科学技术的发展,其需求量也迅速增加。在很多应用领域要求晶体的表面超光滑,因此晶体表面处理和加工成为目前研究的热点。介绍了几种典型光学晶体(蓝宝石晶体、铌酸锂晶体、三硼酸锂晶体、碲锌镉晶体、氧化镁晶体、碳化硅晶体和锑化铟晶体)化学机械抛光的最新研究成果,并探讨了光学晶体化学机械抛光存在的问题及发展趋势。     

锇在醋酸体系抛光液中化学机械抛光研究

锇有可能作为大规模集成电路铜互连扩散阻挡层新材料。本研究利用自制的醋酸体系抛光液对金属锇片进行抛光,研究了双氧水(H2O2)、醋酸(CH3COOH)和苯丙三氮唑(BTA)对腐蚀效果的影响。结果表明,CH3COOH能够在抛光液中起到酸剂、络合剂和抑制剂的作用;在CH3COOH体系抛光液中,H2O2主要通过促进阴极反应的进行从而增强抛光液对金属锇的化学作用,H2O2浓度的增加虽然提高了对金属锇化学腐蚀的能力,但不利于金属表面钝化膜的形成;BTA的加入促进金属锇表面钝化膜的生成,因此降低了腐蚀电流,且金属锇表面钝化膜的厚度随BTA浓度的增加而增加。