C60与金刚石薄膜成核关系的研究

采用热丝化学气相沉积法在覆盖C60膜的硅基片上沉积金刚石膜,研究了金刚石膜的成核与生长.实验结果表明,金刚石的成核密度可达1×106Cm-2,利用这种方法可实现衬底无损淀积金刚石膜.C60之所以能够促进金刚石成核,我们认为主要与C60分子本身独特的结构及H原子的激活作用有关.同时,高温下C60分解后残留的石墨等碳碎片以及C原子与衬底Si反应生成的SiC都可作为金刚石的成核位.     

国外太阳能电池铸锭及切片设备概况

光伏产业涵盖了太阳光能转化为电能的一系列过程,而设备是贯穿整个产业链的基础,光伏产业链的每一个环节都离不开相应的生产设备。主要介绍几种国外太阳能光伏行业领先的多晶硅铸锭生长系统和硅片切割系统的设备概况。     

Extreme Two‐Phase Cooling from Laser‐Etched Diamond and Conformal,Template‐Fabricated Microporous Copper

This paper reports the first integration of laser‐etched polycrystalline diamond microchannels with template‐fabricated microporous copper for extreme convective boiling in a composite heat sink for power electronics and energy conversion. Diamond offers the highest thermal conductivity near room temperature, and enables aggressive heat spreading along triangular channel walls with 1:1 aspect ratio. Conformally coated porous copper with thickness 25 µm and 5 µm pore size optimizes fluid and heat transport for convective boiling within the diamond channels. Data reported here include 1280 W cm^?2 of heat removal from 0.7 cm² surface area with temperature rise beyond fluid saturation less than 21 K, corresponding to 6.3 × 10⁵ W m^?2 K^?1. This heat sink has the potential to dissipate much larger localized heat loads with small temperature nonuniformity (5 kW cm^?2 over 200 µm × 200 µm with <3 K temperature difference). A microfluidic manifold assures uniform distribution of liquid over the heat sink surface with negligible pumping power requirements (e.g., <1.4 × 10^?4 of the thermal power dissipated). This breakthrough integration of functional materials and the resulting experimental data set a very high bar for microfluidic heat removal.     

金刚石薄膜的反应离子刻蚀

反应离子刻蚀是金刚石薄膜图形化的一种有效方法。研究了用Ｏ２及与Ａｒ的混合气体进行金刚石薄膜图形化刻蚀的主要工艺参数（射频功能、工作气压、气体流量、反应气体成分与比例等）对刻蚀速率和刻蚀界面形貌的影响，兼顾刻蚀速率和刻蚀平滑程度等关键因素，建立了金刚石薄膜刻蚀的优化工艺参数，达到了较满意的图形效果。     

双色红外系统测量脆性材料磨削温度的研究

用光纤辅助双色红外探测仪研究了金刚石砂轮磨削花岗石和陶瓷过程中接触区的温度特征，研究结果表明：和单色系统相比，双色红外系统除了温度之外还可得出磨削条件下所对应的被测物体的发射率，接近工件表面的温度测量结果由于受测温用盲孔的影响会偏高，因此，红外温测系统适用于直接测量工件表面下方一定距离外的温度变化，而工件表面温度则用拟合方法得到能量传入工件的比例后再通过理论计算得出，由于可以得到能量的传输比例，磨削温度测量对理解工具与工件界面的传热机制具有重要意义。     

一种改进的"钻石背"翼设计

针对目前滑翔弹射程短的缺点,提出一种改进的"钻石背"弹翼.通过增大后掠翼的后掠角、前掠翼的前掠角和展弦比来改进钻石背弹翼,分析计算在飞行攻角为0°～8°的使用条件下不同飞行马赫数时的气动特性.在逆风飞行条件下计算飞行弹道,结果表明在12000m高度,270m/s水平速度投弹的条件下,射程达到110km以上.通过对翼张机构的设计,在原理上说明了菱形弹翼张开机构的可行性.     

Electrical property dependence on thickness and morphology of nanocrystalline diamond thin films

In this study, we investigate the influence of nanocrystalline diamond (NCD) thin film morphology and thickness on their electrical properties. NCD films are grown on p-type Si substrates with varied thicknesses from 250 to 788 nm. Electrical contacts are formed from combination of Ti/Au metal layers (100 nm thick each). The I-V and breakdown field measurements are used to analyze the electrical properties of metal/NCD/Si sandwich structure. In addition, NCD films are analyzed by scanning electron microscopy and Raman spectroscopy for better interpretation of the I-V measurements.     

BGA基板切割过程中唇缘效应的产生及改进措施

采用两种不同结合剂硬度的金刚石刀片切割同一种BGA基板,通过对刀片刃口形貌的变化以及切割断面的分析,探讨了唇缘效应产生的原因.结果表明,在金刚石浓度、粒度及切割工艺等条件相同的情况下,刀片结合剂硬度是造成唇缘效应的最主要因素,并提出了避免唇缘效应产生的改进措施.     

纳米金刚石薄膜的光学性能研究

用热丝化学气相(HFCVD)法在硅衬底上制备了表面光滑、晶粒致密均匀的纳米金刚石薄膜,用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观测薄膜的表面形貌和粗糙度,拉曼光谱表征膜层结构,紫外-可见光分光光度计测量其光透过率,并用椭圆偏振仪测试、建模、拟合获得了表征薄膜光学性质的n,k值.结果表明薄膜的晶粒尺寸在100nm以下,表面粗糙度仅为21nm;厚度为3.26(m薄膜在632.8nm波长处的透过率为25%,1100nm波长处达到50%.采用直接光跃迁机制估算得到纳米金刚石薄膜的光学能隙(Eg)为4.3 eV.     

金刚石膜电化学清洗硅片表面有机沾污的研究

采用金刚石膜电极的电化学方式在专用水基清洗剂中不断产生强氧化剂过氧焦磷酸根离子(P2O4-8),并将此方式作为金刚石膜电化学清洗工艺步骤的第一步,用于氧化去除硅片表面的有机沾污.通过与RCA清洗进行对比实验,并应用X射线光电子谱和原子力显微镜进行清洗效果的检测,结果表明,本清洗工艺处理后的硅片表面有机碳含量更少,微粗糙度小,明显优于现有的RCA清洗工艺.