试验设计方法在超声楔形焊工艺优化中的应用

采用实验设计方法对超声楔形焊引线键合工艺进行实验设计,研究了超声功率、键合压力和键合时间对键合强度的影响,得到了拟合程度好的统计模型和优化后的超声楔形焊工艺参数。在最优的工艺条件下,键合质量得到了提高。     

Ultrathin PECVD epitaxial Si solar cells on glass via low‐temperature transfer process

Fabrication of high‐quality ultrathin monocrystalline silicon layers and their transfer to low‐cost substrates are key steps for flexible electronics and photovoltaics. In this work, we demonstrate a low‐temperature and low‐cost process for ultrathin silicon solar cells. By using standard plasma‐enhanced chemical vapor deposition (PECVD), we grow high‐quality epitaxial silicon layers (epi‐PECVD) from SiH₄/H₂ gas mixtures at 175 °C. Using secondary ion mass spectrometry and transmission electron microscopy, we show that the porosity of the epi‐PECVD/crystalline silicon interface can be tuned by controlling the hydrogen accumulation there. Moreover, we demonstrate that 13–14% porosity is a threshold above which the interface becomes fragile and can easily be cleaved. Taking advantage of the H‐rich interface fragility, we demonstrate the transfer of large areas (∽10 cm²) ultrathin epi‐PECVD layers (0.5–5.5 µm) onto glass substrates by anodic bonding and moderate annealing (275–350 °C). The structural properties of transferred layers are assessed, and the first PECVD epitaxial silicon solar cells transferred on glass are characterized. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

键合线弧高度对键合拉力的影响分析

在集成电路封装的质量控制中,键合拉力的地位非常重要。作为键合质量好坏的主要判定基准之一,影响键合拉力的因素有很多,包括键合工艺参数、焊线材料类型、拉力测试吊钩的测试位置、焊线线径以及线弧的长度和高度等。主要讨论在键合线弧投影长度不变的情况下,线弧高度的变化对键合拉力产生的影响。通过对不同线弧高度条件下测得的拉力数据进行整理分析,结果表明:键合线弧越高,拉力就越大;反之,拉力则越小。这为集成电路组装的正常量产过程中,工程技术人员对于键合线弧整体高度的合理有效控制及键合拉力规范的合理定义提供了参考依据。     

沥青质中官能团结构和氢键的红外光谱表征

利用傅里叶红外光谱表征渣油沥青质和煤焦油沥青质分子的官能团结构,并通过软件Origin 2018对沥青质红外光谱的氢键区、脂肪族碳氢伸缩振动区和C—O区的吸收峰进行分峰拟合。结果表明：两种沥青质均主要以碳、氢元素为主,二者杂原子的含量存在明显差异,但杂原子官能团的类型基本相同;渣油沥青质中的氢键主要是由苯环O—H与芳香醚键中的O原子、O—H自缔合形成的氢键,而煤焦油沥青质中的氢键主要是苯环O―H与芳香醚键中的O原子形成的氢键;与渣油沥青质相比,煤焦油沥青质的烷基侧链更短。     

国产化芳烃联合装置能耗优化分析

中国石化自主开发的芳烃生产成套技术已成功实现600 kt/a和1 000 kt/a规模大型化工业应用,打破了国外技术长期垄断,在节能环保方面实现大幅提升和改进。通过对两套国产化芳烃联合装置中的二甲苯装置的能耗、原料、热联合、低温热利用以及催化剂、吸附剂使用等方面对比,分析降低二甲苯装置能耗的方法及措施。结果表明：增强二甲苯装置的热联合利用水平,通过物料间直接换热可提升热利用效率;装置低温余热回收后可发生蒸汽或产生热媒水,优先用于压缩机动力驱动介质,其余用于自产发电,可尽可能减少或避免使用外供蒸汽;使用新一代高性能催化剂和吸附剂等措施,均可有效降低二甲苯装置综合能耗,增加装置效益。     

催化裂化催化剂积炭的杂原子组成及其再生转化机理

以不同工艺条件下的催化裂化待生、再生催化剂及催化剂再生烟气为研究对象,分析催化剂积炭的杂原子组成。依据密度泛函理论,利用Gaussian 09软件在B3LYP/def2-TZVP水平下对积炭中典型的含氮、含硫化合物进行几何优化,得到其最稳定构型;以Laplacian键级为判据,研究积炭中杂原子的转化机理。结果表明：催化剂积炭中的含氮化合物主要是吡啶类、吡咯类和季胺类化合物,含硫化合物主要是噻吩类化合物;催化剂再生初期,含氮化合物以∶NH和·CN的形式逸出,主要转化成NH₃和HCN;含硫化合物以·HS和∶S等形式逸出,主要转化为H₂S、COS;随着再生过程的进行,NH₃、HCN和H₂S、COS最终分别转化为NO_x和SO_x。模拟结果与不同再生工艺条件下再生烟气组成一致。     

环烷基重油与低温煤焦油共碳化制备针状焦的结构相容性

以环烷基重油(HO)和低温煤焦油(LCT)为原料,通过喹啉的萃取与改性得到不同喹啉不溶物(QI)含量的改性LCT,考察了HO和改性LCT共碳化制备针状焦的反应特性;研究了重油原料和煤焦油共碳化制备针状焦过程中的结构演化机理,并分析了出现结构不相容的原因。结果表明：LCT中的QI在碳化过程中易造成空间位阻,产生结构性缺陷结构,进而影响芳香片层间的有序堆叠;HO与改性LCT共碳化制备的针状焦结构中出现了明显的结构性分离界面;改性LCT中的QI在共碳化过程中逐渐聚集,并形成相分离界面,阻碍了各向异性大分子结构的渗透与扩散。改性LCT中QI的脱除有助于提高2种原料的结构相容性以及碳质结构的协同性演化。     

双层套管井中声波波形分析

用柱状多层理论模型,计算了裸眼井、单层套管井、双层套管井中的声波波形。分别用地层纵波、横波和套管波信息,结合三种模型对双层套管井中不同条件下水泥胶结质量进行了详细分析。指出用内层套管波列和地层波列可定性判断两层套管之间的水泥胶结质量,用外层套管波列和地层波列能判断外层套管和地层之间的水泥胶结质量。结果表明,裸眼井和套管井的声波全波资料综合分析,能较好地评价水泥胶结质量。     

制取极低温的一种构思

从超流氦的机械热效应出发,构思了一种制取极低温的试验方法,并从理论上进行了分析。     

The fracture energy of metal fibre reinforced ceramic composites (MFCs)

A model is presented for prediction of the fracture energy of ceramic-matrix composites containing dispersed metallic fibres. It is assumed that the work of fracture comes entirely from pull-out and/or plastic deformation of fibres bridging the crack plane. Comparisons are presented between these predictions and experimental measurements made on a commercially-available composite material of this type, containing stainless steel (304) fibres in a matrix predominantly comprising alumina and alumino-silicate phases. Good agreement is observed, and it’s noted that there is scope for the fracture energy levels to be high (∼20 kJ m⁻²). Higher toughness levels are both predicted and observed for coarser fibres, up to a practical limit for the fibre diameter of the order of 0.5 mm. Other deductions are also made concerning strategies for optimisation of the toughness of this type of material.