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气相渗透工艺中的限制步骤
气相渗透 (VPI) 是一种聚合后改性技术，可将无机物注入聚合物中以产生具有新特性的有机-无机混合材料。关于 VPI 工艺背后的化学动力学，我们仍有许多未解之谜。本研究旨在更好地了解控制三甲基铝 (TMA) 和 TiCl 4 渗透到 PMMA 中形成无机-PMMA 混合材料的工艺动力学。为了获得深入见解，本文首先研究了根据最近提出的 VPI 反应扩散模型计算出的无机物时空浓度的预测结果。该模型深入了解了 Damköhler 数（反应与扩散速率）和非 Fickian 扩散过程（阻碍），这些过程是由材料从聚合物转变为混合材料而产生的，如何影响无机浓度深度剖面随时间的变化。随后，收集了 90 °C 和 135 °C 下 TMA 和 TiCl 4 渗透 PMMA 薄膜的实验性 XPS 深度剖面。将这些深度剖面在不同渗透时间下的功能行为与各种计算预测进行定性比较，并得出关于每个过程机制的结论。对于本文研究的薄膜厚度（200 nm），TMA 渗透到 PMMA 中似乎从低温（90 °C）下的扩散限制过程转变为高温（135 °C）下的反应限制过程。虽然 TMA 似乎在几个小时内完全渗透到这些 200 nm 的 PMMA 薄膜中，但 TiCl 4 渗透到 PMMA 中的速度要慢得多，即使在前体暴露 2 天后也不会完全饱和。在 90 °C 下的渗透速度非常慢，以至于无法得出关于机制的明确结论；然而，在 135 °C 下，TiCl 4 渗透到 PMMA 中显然是一个反应限制过程，TiCl 4 仅在几分钟内渗透到整个厚度（低浓度），但无机负载在 2 天内以均匀的方式持续增加。近表面与反应限制过程预期的均匀加载偏差也表明 TiCl 4 渗透到 PMMA 中的扩散阻碍很大。这些结果展示了一种新的非原位分析方法，用于研究气相渗透的速率限制过程机制。
气相渗透工艺中的限制步骤 - NSF-PAR
解释无机成分深度分布以了解气相渗透过程中的限速步骤 Shuaib A. Balogun 1、Yi Ren 2、Ryan P. Lively 2 和 Mark D. Losego 1,* 1 佐治亚理工学院材料科学与工程学院，美国佐治亚州亚特兰大 2 佐治亚理工学院化学与生物分子工程学院，美国佐治亚州亚特兰大 *电子邮件：losego@gatech.edu 摘要 气相渗透 (VPI) 是一种聚合后改性技术，它将无机物注入聚合物中以创建具有新性能的有机-无机杂化材料。关于 VPI 工艺背后的化学动力学，我们仍有许多未解之谜。本研究的目的是更好地了解控制三甲基铝 (TMA) 和 TiCl 4 渗透到 PMMA 中形成无机-PMMA 杂化材料的工艺动力学。为了获得深刻见解，本文首先研究了根据最近提出的 VPI 反应扩散模型计算出的无机物时空浓度的预测结果。该模型深入了解了材料从聚合物转变为混合物时产生的 Damköhler 数（反应与扩散速率）和非 Fickian 扩散过程（阻碍）如何影响无机浓度深度剖面随时间的变化。随后，收集了 90 °C 和 135 °C 下 TMA 和 TiCl 4 渗透 PMMA 薄膜的实验性 XPS 深度剖面。将这些深度剖面在不同渗透时间下的功能行为与各种计算预测进行定性比较，并得出关于每个过程机制的结论。对于本文研究的薄膜厚度（200 nm），TMA 渗透到 PMMA 中似乎从低温（90 °C）下的扩散限制过程转变为高温（135 °C）下的反应限制过程。 TMA 似乎可以在几个小时内完全渗透这些 200 nm 的 PMMA 薄膜，但 TiCl 4 渗透到 PMMA 中的速度要慢得多，即使在前体暴露 2 天后也未完全饱和。90 °C 下的渗透速度非常慢，无法得出有关机理的明确结论；然而，在 135 °C 下，TiCl 4 渗透到 PMMA 中显然是一个反应限制过程，TiCl 4 仅需几分钟即可渗透整个厚度（低浓度），但无机负载在 2 天内以均匀的方式持续增加。近表面与反应限制过程预期的均匀负载的偏差也表明 TiCl 4 渗透到 PMMA 中的扩散阻碍很大。这些结果展示了一种新的非原位分析方法，用于研究气相渗透的限速过程机制。
Sika®FerroGard®-903+
渗透深度现场勘察和实验测试表明，Sika® FerroGard®- 903+ 可以每天几毫米的速度渗透混凝土，一个月内渗透深度约为 25 至 40 毫米。渗透速度可能更快或更慢，具体取决于混凝土的孔隙率。Sika® FerroGard®-903+ 可通过液相和气相扩散机制渗透。注意：如果在使用 Sika® FerroGard®-903+ 后，混凝土表面涂有保护涂层（水泥基、丙烯酸或浸渍）或疏水浸渍，则抑制剂的扩散速度会降低但不会停止，因为扩散机制在气相中继续。由于混凝土的质量和渗透性不同，建议通过 Sika®“定性分析”进行一些初步的深度剖面测试，以评估具体的渗透速度。
界面工程对低功率应用的 MgO 基电阻开关器件的影响
这项工作报道了基于 MgO/Al 2 O 3 的电阻随机存取存储器 (ReRAM) 器件的电阻开关特性。分析表明，由于加入了 Al 2 O 3 插入层，主要导电机制从空间电荷限制导电变为肖特基发射。与单层器件相比，MgO/Al 2 O 3 双层 ReRAM 器件表现出更低的功率运行（降低 50.6%）和更好的开关均匀性，具体取决于堆栈配置。这可归因于 MgO/Al 2 O 3 界面处较低的氧空位积累和细丝限制，从而导致更可控的开关操作。对双层器件的进一步 X 射线光电子能谱 (XPS) 深度剖面分析表明，开关动力学与氧空位浓度直接相关。这些发现表明界面层工程对于改善 MgO 基存储器件的电阻开关特性的重要性，从而可以实现低功耗应用。
补充说明 - 用激光加速的离子脉冲的硅缺陷工程
在补充图2中，我们与主要文本中图8的PL结果进行了补充，其中的SIMS深度剖面是碳，氧气和氢的样品，这些含量已接收了两种激光 - 离子脉冲。SIMS深度曲线是在PL光谱较早采集的样品中的同一区域中采用的。我们观察到质子辐照的G-中心横梁斑点区域外的质子辐射，该区域已被铝箔覆盖，A）。在碳浓度升高的区域中，我们看到的W-中心具有狭窄的线宽分布和G-Centers的分布扩展，b）。热预算和离子通量最高的区域显示W-Center合奏，线宽略有宽，c）。来自高通量区域（C）的SIMS轮廓的形状表明由于去角质的发作，表面粗糙度增加。
Thermo Scientific K-Alpha X射线光电子能谱仪
先进的性能、更低的拥有成本、更高的易用性和紧凑的尺寸是现代实验室和生产设施的关键要求。新的生产技术使赛默飞世尔科技的工程师能够将所有这些优势融入 K-Alpha 的设计中。K-Alpha 专为多用户环境而设计。它是第一款提供全自动分析模式的 XPS 工具，从样品输入到报告生成。内置自动化意味着新用户只需经过最少的培训即可生成高质量的样品分析报告。微聚焦单色仪可最大限度地提高仪器的灵敏度和化学状态测定的精度。新能量分析仪和镜头的设计进一步提高了灵敏度。我们已采用先进的电荷补偿技术来处理绝缘样品。K-Alpha 是所有类型固体样品分析的理想仪器，包括无机、有机、生物、冶金、半导体和磁性。集成离子枪可产生质量卓越的成分深度剖面。样品传输和导航完全自动化。独特的 Reflex Optics 用于实时观察样品，与同轴和漫射样品照明相结合，可实现小面积 XPS 的精确设置。Thermo Scientific Avantage 是我们世界一流的 XPS 数据系统，可控制 K-Alpha 的所有功能。
利用大气等离子体将氧化锡纯化学还原为金属锡，以改善无铅互连回流
电话：914-945-3070（SETNA 为 603-548-7870）电子邮件：kwlee@us.ibm.com（SETNA 为 eschulte@set-na.com）摘要锡合金被广泛用作电子互连的焊料。锡焊料表面往往有锡氧化物，需要将其去除以提高互连回流工艺（如倒装芯片连接）的产量。传统上，使用强助焊剂去除这些氧化物，但此工艺的缺点是会留下助焊剂残留物，这可能导致底部填充分层或需要高成本的清洁工艺。随着焊料凸块体积和凸块间间距的减小，这些问题在制造过程中变得更加难以处理。我们建议使用大气等离子体来减少凸块表面的这些氧化物，以便使用非常轻的助焊剂，甚至根本不使用助焊剂。此工艺具有等离子表面处理的优点，而没有真空等离子工艺的成本和产量损失。这种工艺可以提高产量和产量，同时降低成本。我们描述了一个实验，其中锡箔用还原化学大气等离子体工艺处理，然后用X射线光电子能谱 (XPS) 和俄歇电子能谱 (AES) 进行分析。AES 深度剖面分析表明，等离子体显著降低了氧化锡的厚度。没有证据表明任何蚀刻底层元素锡。这些结果表明，氧化锡被还原为金属锡，而底层锡金属没有被蚀刻。在另一个使用带有 SnAg 焊料的半导体芯片的类似实验中，XPS 结果表明氧化锡再次被还原为金属锡。在倒装芯片连接中，使用这种大气等离子体处理的芯片的连接工艺实现了高互连产量，即使在质量差且氧化过度的焊球的情况下也是如此。据我们了解，以前没有报道过在环境中用大气等离子体对氧化锡进行纯化学还原。关键词无铅焊料倒装芯片连接、氧化锡还原、大气等离子体和半导体互连