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AL2O3/ZRO2/SIO2/ZRO2/AL2O3 M
金属 - 绝缘子 - 金属（MIM）电容器对于集成电路（ICS）至关重要。它们可以通过多种方式使用，例如解耦和过滤。高电容密度，低泄漏电流和小二次电压系数（a）是MIM电容器良好电性能的信号。为了获得高电容密度，可以使用高介电常数（K）材料，例如TA 2 O 5，HFO 2，Al 2 O 3，TiO 2和ZRO 2 [1-4]。Zro 2薄膜被认为是这些高k材料中的强大候选者，可以替代传统的介电材料SIO 2和SI 3 N 4，因为它具有许多优势，例如，高击穿电场，高介电结构和较大的能隙宽度[4]。有人研究了单个ZRO 2电介质MIM电容器，并获得了高电容密度，但是泄漏电流和值很差[5]。在这里，我们介绍了Al 2 O 3和SiO 2层以改进上述两个参数，因为Al 2 O 3的较大带隙为8.8 eV，SIO 2的较大频带差距为负值，因此Al 2 O 3 /Zro 2 /Zro 2 /Zro 2 /Zro 2 /Zro 2 /Zro 2 /Al 2 O 3（Azsza）结构MIM Capicitors设计了。需要强调的是，AZSZA结构是在相同的原子层沉积（ALD）系统中制备的。这不仅降低了实验的复杂性和成本，还降低了污染和引入杂质的可能性。因此，这是一种在
原子层沉积 Al2O3 作为热氧化和等离子氧化的屏障
电子邮件：stephane.calvez@laas.fr 简介 原子层沉积 (ALD) 纳米厚的 Al 2 O 3 层或其他电介质层已被证实是一种有效的方法，可用于创建敏感材料封装层，防止其因周围大气中的水分和氧气含量而发生降解 [1,2]。另外，由氧气（分别是水）引起的半导体材料向绝缘体的腐蚀转变，称为干（湿）氧化，通常用于微电子和光子器件以及集成电路的制造，作为引入实现晶圆上光学路由 [3–6] 和/或电连接所需的电和/或光子限制的一种方式。特别是在硅光子器件制造中，后者的工艺通常涉及将硅层在高温或等离子体中暴露于水/氧气中，并通过厚度大于 100 nm 的 SiN x 掩模实现局部氧化保护 [3,4]。在此背景下，我们在此报告了使用 ALD 沉积的 Al 2 O 3 作为节省材料的氧化屏障以防止硅晶片的等离子诱导或高温热氧化的能力的研究。样品制备通过热 ALD 在硅晶片上沉积具有纳米厚度的 Al 2 O 3 薄膜。低压热 ALD 沉积由重复循环组成，每个循环包括 300 ms 的三甲胺铝 (TMA) 脉冲，然后在 N 2 下进行 2800 ms 的吹扫，150 ms 的水蒸气脉冲，以及在 N 2 下进行 6700 ms 的第二次吹扫。这里测试了两个沉积温度，90°C 和 150°C。使用可变角度光谱椭圆偏振法（使用 Accurion EP4 系统）测量所得层厚度。图 1 显示了 Al 2 O 3 厚度随沉积循环次数变化的记录。在 0 个循环时，测量到的厚度对应于天然氧化硅（测量到约 2 纳米）。在 15 个沉积循环之前，成核开始以异质生长（见图 1 插图）。超过 15 个循环后，沉积厚度以每循环生长率 (GPC) 0.19 纳米/循环线性增加，并且与沉积温度的依赖性较弱。随后使用紫外光刻和湿法蚀刻对 Al 2 O 3 涂层样品进行图案化，以获得具有 Al 2 O 3 保护和未保护硅区域的样品。使用稀磷酸（去离子水/H 3 PO 4 (37%) 1/1 溶液）在精确的 67°C 温度下进行层蚀刻，蚀刻速率为 30 纳米/分钟。分别用水和丙酮进行冲洗和清洁。测试了两种类型的氧化：干热氧化和等离子氧化。干热氧化方案包括在 5L/min 的 O 2 流量下从 30°C 开始线性升温（8.2°C/min），然后在 9L/min 的 O 2 流量下以 1000°C 进行恒温步骤，然后在 5L/min 的 O 2 流量下以 -16.3°C/min 的温度衰减。低压 O 2 等离子体氧化在 Sentech Si-500 设备中进行，使用 30 分钟的重复处理，其中样品受到 O 2 等离子体处理，RF 功率为 800W，基板温度保持在 100°C 以下。在这两种情况下，通过成像光谱椭圆偏振法测量处理过的样品的保护区和未保护区的氧化厚度。图 2 左侧显示，如果 Al 2 O 3 厚度大于 ~9 nm（45 个循环），则干氧化不会进行，而对于更薄的覆盖层，干氧化会减少。SEM 横截面（如图 2 中的插图所示）进一步证实了这一观察结果。类似地，观察到等离子体氧化导致氧化物生长遵循平方根定律的时间依赖性（Deal 和 Grove 模型 [7]），但对于（30 次循环）Al 2 O 3 涂层样品部分，其氧化速率降低。
碳，H2和AL2O3从支出电池中恢复...
电动汽车的开发增强了锂离子电池的生产。随着电动车辆和混合动力汽车市场份额的增加，锂离子电池的全价链回收在处理废物电池时紧急。这项工作审查了锂离子电池的基本原理和关键组成部分，以及锂离子电池分离器的生产和回收过程。通过热解结合化学蒸气沉积（CVD）过程，验证了回收碳，H 2和Al 2 O 3的可能性。已经研究了各种过程条件，例如CVD温度和催化剂/原料比。结果表明，有超过90 wt的原料可以被回收为碳，气体和Al 2 O 3。在900℃和C/F比的CVD温度为1时，氢产量可以达到15.25mmol/g。由于铁催化剂的选择性，一旦CVD温度超过800℃，碳纳米管就形成为碳产物。在这项研究的范围内，H 2和碳产物回收的最佳条件是在CVD温度为900℃的，C/F比为1的最佳条件，对应于12 wt。％的碳产量为12 wt。％，H 2产量为15.25 mmol/g。
用于微电子应用的 ALD Al2O3 涂层铜局部腐蚀机理的电化学表征
目前，微电子设备中用于芯片到封装连接的最常用材料是铝（Al）焊盘和铜（Cu）线。然而，用于连接这些组件的引线键合工艺可能导致金属间化合物的形成，从而导致电化学腐蚀 [1 – 3] ，以及产生柯肯达尔空洞 [4,5] 。这些问题严重限制了微电子封装的长期可靠性。为了解决半导体行业对材料的成本效益、性能和可靠性的担忧。自 21 世纪初以来，人们定期评估铜焊盘上的铜线键合（Cu-to-Cu 键合）方法，但从未发展成为工业应用。2018 年的综述 [6] 总结了挑战和局限性。铜是一种很有前途的微电子材料，因为它的电导率与铝的电导率之比为 5:3，而且熔点高，大大降低了电迁移 [7]。电沉积铜的固有特性，例如与发芽/生长类型相关的杂质和微观结构演变，会使其对腐蚀敏感。虽然铜的氧化膜提供了一定的防腐蚀保护，但它不像不锈钢等其他金属上形成的钝化膜那样稳定、致密或均匀 [8,9]。铜焊盘的集成对半导体行业提出了重大挑战。实现铜的受控表面状态对于实现与封装的可靠连接至关重要。
pt纳米颗粒在氢气中呼吸和可逆地从Al2O3脱离
（图中的虚线4b）。适合背景提取的PDF（图4B）返回非常相似的晶格参数，液体和气相减少后的NP尺寸为2.3±0.1 nm（表S1）。这提供了令人信服的证据，表明在70°C的环己烷中，PTAL中的Pt氧化物相完全降低，并且反应环境不影响PT粒径，PT粒径仍然非常接近由茎在原始（未修复）PTAL催化剂上评估的分布中心（图。1）。也适用于PTAL（R）（图S7），尽管平均NP大小远大于降低的PTAL（表S1）。还原催化剂的PDF模式（图4b），其中短期顺序在很大程度上由散装FCC PT决定
Maxwell 混合纳米流体 (Cu-Al2O3/水) 和 (CuO-Ag/...
摘要。本文研究了麦克斯韦混合纳米流体（Cu-Al 2 O 3 /水和CuO-Ag/水）在延伸薄片上的驻点处的情况。该问题的动机在于它在提高现代传热应用中的热效率方面具有潜在重要性，这对于优化制造工艺和节能技术至关重要。因此，本研究研究了非牛顿麦克斯韦纳米液体穿过混合对流边界层（BL）并传播热量通过包含混合纳米颗粒的收缩/拉伸表面。在当前的工作中，涉及两种不同类型的混合纳米流体：Cu-Al 2 O 3 /水和CuO-Ag/水。将铜颗粒（Cu）和氧化铜颗粒（CuO）混合到Al 2 O 3 /水和Ag/水纳米流体中以研究这两种类型。流动受到均匀磁场（MF）和驻点的影响。问题源于它们增强的导热性和传热能力，这对于提高先进冷却系统和涉及驻点流的工程应用中的能源效率至关重要。通过利用适当的变换，偏微分方程 (PDE) 被转换为常微分方程 (ODE)。原型利用四阶龙格-库塔 (RK-4) 方法结合射击技术进行计算分析。当前工作的成果对驻点流具有适用意义，例如核反应堆的冷却、支持者对微电子程序的冷却、拉丝、聚合物挤出和许多工程流体动力学应用。从理论和数值上研究了所选因素对温度、速度、传热速率和表面摩擦系数的影响。发现不同混合纳米粒子的存在以及其他参数的影响对速度和温度分布都起着重要作用。此外，驻点在液体流动中产生了分离极限，从而逆转了这些流动区域之间的磁场影响。 2020 数学科目分类：76A05、76D10、76W05、80A20、65L06 关键词和短语：混合纳米流体、非牛顿麦克斯韦流体、驻点、磁流体动力学、拉伸表面
三混合纳米流体（Cu−Al2O3
混合纳米流体 (HNF) 和三重混合纳米流体 (THNF) 具有广泛的工业、工程和医学应用，因为它们可以提高传热速率。由于 THNF 的这些应用，在本问题中，分析了磁流体动力学 (MHD) 场中水基流体和铜、氧化铝和氧化钛纳米颗粒在指数拉伸表面上的 3D 流体动力学流动。在本研究中，提出了一种根据 THNF 的激发潜能使用 THNF 增强传热的新数学模型。该比较模型适用于在磁场存在下新模型的指数流。使用连续性、动量和能量方程推导出偏微分方程 (PDE)。使用 MATLAB 软件中的 𝑏𝑣𝑝−4𝑐 算法获得数值结果。主要结果表明，与混合材料相比，三元混合纳米材料的努塞尔特数（衡量热量传递速率的数值）更高。三元混合纳米流体的努塞尔特数值比混合纳米流体高 38.4%。三元混合纳米流体的努塞尔特数最高值为 1.5090，出现在帕朗特尔数 8.2 处。三元混合纳米流体的传热速率也优于混合纳米流体和传统纳米流体。A 和 β 的增加也会导致温度下降。此外，提高 Ha 和 β 的值会导致表面摩擦系数增加。此外，由于 𝛽、A、Pr 和 Bi 的增加，努塞尔特数 (Nu) 也会增加。比较图表可知，THNF（𝐶𝑢−𝐴𝑙 2 𝑂 3 −𝑇𝑖𝑂 2 /𝐻 2 𝑂）中的温度和 Nu 的增长率高于 NHF（𝐶𝑢−𝐴𝑙 2 𝑂 3 /𝐻 2 𝑂）中的温度和 Nu 的增长率。
Al2O3 沉积方法对 Parylene C 的影响
摘要：聚对二甲苯 (PC) 因其高机械强度和生物相容性等优异性能在过去几年中引起了极大的关注。当用作柔性基板并与高κ电介质如氧化铝 (Al 2 O 3 ) 结合时，Al 2 O 3 /PC 堆栈在生物医学微系统和微电子等领域的各种应用中变得非常引人注目。对于后者，尤其需要氧化物的原子层沉积，因为它可以沉积高质量和纳米级氧化物厚度。在本文中，实现了在 15 μ m 厚的 PC 层上进行 Al 2 O 3 的原子层沉积 (ALD) 和电子束物理气相沉积 (EBPVD)，并通过 X 射线光电子能谱结合原子力显微镜研究它们对 Al 2 O 3 /PC 所得堆栈的影响。我们发现，基于 ALD 的 Al 2 O 3 /PC 叠层可产生纳米柱状表面，而基于 EBPVD 的 Al 2 O 3 /PC 叠层可产生预期的光滑表面。在这两种情况下，Al 2 O 3 /PC 叠层都可以轻松地从可重复使用的 SiO 2 基板上剥离，从而产生柔性 Al 2 O 3 /PC 薄膜。这些制造工艺经济、产量高，适合大规模生产。尽管 ALD 在半导体行业特别受欢迎，但我们发现 EBPVD 更适合实现用于微电子和纳米电子的 Al 2 O 3 /PC 柔性基板。
磁控共溅射生长的富 Ge Al2O3 薄膜相变的光谱表征
研究了不同 Ge 含量的 Ge-rich-Al 2 O 3 薄膜在热刺激下光学和结构特性的演变。发现无论 Ge 含量如何，沉积态薄膜和在 TA 550 C 下退火的薄膜都是非晶态的。非晶态 Ge 团簇在 TA = 550 C 时形成，而在 TA = 600 C 时它们的结晶化最为明显，Ge 含量越高，退火时间越短。在 TA = 550 C 下退火的薄膜显示出宽广的光致发光光谱。其形状和强度取决于 Ge 含量和激发能量。在 TA = 600 C 下退火会导致出现额外的 UV 带，这些带源自 GeO x 相覆盖的 Ge 团簇的形成。对激发光谱进行了分析，以区分这些薄膜中的发光机制，并区分 Ge 相（非晶团簇和/或纳米晶体）中载流子复合的贡献以及通过界面或宿主缺陷的贡献。还估算了自由载流子的浓度和迁移率。
在椭圆管热交换器中配有两个旋转扭曲的磁带
背景：研究了椭圆形管热交换器中纳米流体（NF）流动的热流性能，并用两个旋转磁带装配和涡轮。在先前的研究中，使用NF作为使用NF作为使用NF作为使用NF的旋转扭曲磁带作为使用NF的工作流体的问题较少。方法：考虑到在管状热量器中采用传热改善方法的重要性，请参见此处检查的被动和抗热传热改善方法。作为一种新型的研究案例，使用了水2 o 3 nf的旋转磁带；进行了灵敏度分析，以揭示纳米颗粒（ϕ），磁带旋转速度和重新数量对NU数字，泵浦功率和功绩数字（FOM）的影响。将5000 wm-2的热通量应用于壁表面，并采用了两相混合方法进行模拟。在具有三种不同旋转速度的固定和旋转扭曲磁带的情况下，研究了热交换器的性能。结果表明，在所有情况下，增加了RE数量，ϕ和旋转速度将增加NU数量和泵送功率。ϕ的增加将NU数字提高了6.1％ - 19.4％，泵送功率提高了59.2 - 280％。在较低的RE数字下增加NU数量的变化较低，并且在高RE数字下变为较高。ϕ增量对传热的影响正在增加，但在旋转磁带而不是固定磁带和普通管子的情况下以更高的倾斜速率发生。增加RE数量会减少FOM，同时增加ϕ会改善它。在旋转扭曲的磁带模式的情况下，FOM的值始终大于一个，对于固定模式，FOM的值始终低于0.9。显着的发现：FOM的最高值为1.57，是最高的旋转速度，最低的RE数和ϕ = 1％。实践意义和应用的潜在领域：在热交换器设备中有效传热的需求不断增加，因此需要采用热传递增强技术。通过数值研究了扭曲磁带的效果，它们的旋转以及NF S在热交换器中的应用。