尽管聚合物在我们的房屋和工业应用中都广泛使用,但在暴露于恶劣的环境条件下(例如升高温度或辐射)时,对其降解机制的关键见解缺乏可量化的指标。在氧化环境中,聚合物降解以热氧化或光氧化为主导,在许多情况下,整个厚度都以异质方式发生。虽然聚合物的异质氧化是一种常见现象,但对聚合物的功能寿命的影响尚不清楚。评估这种氧化的方法是耗时的,是实施的挑战。在这里,我们展示了一种新的方法,用于使用快速准确的颜色测量技术对聚生物中异质氧化的定量评估。提出的颜色分析方法旨在提高在共同伴随的一半时间(例如凹陷或傅立叶变换红外光谱法)中获得异质氧化谱的效率。此外,通过使用能量色散X射线光谱法通过样品厚度绘制氧气浓度来验证该方法。通过生成氧化框架来证明所提出的方法的实用性,该框架针对聚合物寿命预测的实验设计。我们预计这项工作将成为使用光学特性评估聚合物中异质氧化的起点。
摘要:从材料和功能耐久性的角度研究并报告了热老化、疲劳和热机械老化对柔性微电子 12 器件的影响。研究了封装材料和基板的降解 13 机制。分析了封装材料和基板 14 材料的性能变化,并确定了它们在柔性器件失效机制中的关系。15 在热老化条件下,树脂的硬化与测试载体中的分层有关,这会导致功能性电气性能的丧失。降解是由于在 120°C 的热氧化过程中发生了突出的交联 17 反应。疲劳 18 应力测试后,树脂会发生适度硬化。虽然后者的硬化同样与交联反应有关,但在这里,硬化 19 不能由树脂的热降解引起,因为所用的应力频率很低。20 相反,热机械耦合发生在两个阶段。在温和条件下,降解 21 机制对应于热老化和疲劳过程的综合效应。在更严酷的热机械条件下,断链机制变得更加有效,并导致树脂软化 23。24
摘要 . 金属薄膜的物理气相沉积 (PVD) 广泛应用于半导体技术器件的制造 - 近年来其应用范围不断扩大。钨 (W) 是一种低电阻率的难熔金属,通常通过 PVD 方法沉积,用作半导体器件的栅极触点,由于其功函数低且热稳定性高,W 可用于制造微电子器件中的场发射器 [1–3]。为了监测磁控溅射法合成薄膜的质量,有必要开发适合分析这些薄膜的方法。红外光谱法是一种灵敏的化学键分析方法,但 W 薄膜含有弱极性和非极性 WW 键,无法通过红外光谱法直接检测到,因此选择 W 的氧化作为热氧化方法,用于检测厚度为 150 nm 的薄膜的氧化产物,例如 WO 键。氧化后,观察到 W 薄膜在空气中 600 ℃ 时已发生氧化。改性涂层的傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 光谱表明,在 700-900 cm -1 区域形成了额外的新信号,这归因于 WO、OWO、W=O 键 - 在 Si-SiO 2 基材上形成了 W-氧键。为了确保涂层均匀性和生产质量,建议使用另外合成的对照样品进行 FTIR 分析。
坎帕尼亚大学“Luigi Vanvitelli”应用数学、物理学和工程学博士学位 研究用于电信应用的近红外光电探测器,基于由氢化非晶硅、石墨烯和晶体硅(a-Si:H/Gr/c-Si)组成的混合光子结构 ❖ 开发 COMSOL Multiphysics 模拟(FEM 有限元法),用于设计集成在波导中工作在 1.55um 的光电探测器 ❖ 在 Matlab 中开发实现传输矩阵法(TMM)的数值模拟,用于设计集成在谐振腔中的光电探测器。 ❖ 洁净室中的微制造活动:石墨烯上三维材料沉积技术的研究、光电探测器的制造 ❖ 材料和器件的电气和光学特性。 ❖ 作为生物芯片项目的一部分,向那不勒斯微电子与微系统研究所 (CNR-IMM) 提供研究资助,用于高危地区人群的慢性淋巴细胞白血病的快速诊断和跟踪。主题:基于氧化锌纳米线的生物传感器的制造和电气特性。 ❖ 洁净室微制造活动:用于氧化锌纳米线生长的水热技术、热退火和热氧化工艺、金属蒸发、通过直流磁控溅射进行材料沉积。 ❖ 纳米结构生物传感器的电气特性 ❖ 使用 MATLAB 程序分析和可视化实验数据
摘要 — 纳米结构氧化锌 (ZnO) 因其独特的特性和在不同领域应用的可能性在过去几年中引起了人们的广泛关注,包括用作气体传感器件中的活性层和场发射器件的有前途的发射器。虽然它对 FE 目的很有趣,但这种材料的合成可能很复杂且与微电子工艺不兼容。为了解决这个问题,本文探讨了通过非催化剂热氧化法生长 ZnO 纳米线。通过拉曼光谱、X 射线光电子能谱、X 射线衍射和扫描电子显微镜详细表征了原生纳米材料。这些表征证实,所采用的工艺在整个基底表面获得高密度的 ZnO 纳米级结构方面取得了成功。ZnO 纳米线的直径范围为 30 至 100 纳米,长度可达 4 微米。获得了高效的电子场发射特性,开启电场较低(2.4 伏/微米,电流密度为 360 皮安/平方厘米)。基于图像处理的创新系统允许在器件的整个有效区域内进行电流映射,从而提供有关发射电流均匀性的信息。这些结果表明,所采用的低复杂制造程序以及 ZnO 纳米材料本身适用于基于场发射的器件。
许多生物材料表现出多尺寸孔隙度,其小,主要是纳米级孔以及大的宏观毛细管,可同时实现优化的大量传输能力和具有较大内表面的轻量级结构。意识到人工材料中这种层次的孔隙度需要经常进行复杂且昂贵的上部处理,从而限制了可扩展性。在这里,我们提出了一种方法,该方法将基于金属辅助化学蚀刻(MACE)与光刻诱导的宏观诱导的孔隙率结合在一起,以合成单晶硅与双峰孔径分布,即通过六边形的静脉内部脉冲分离,以六边形的孔隙分布,以至于六边形分布,该分离是六边形的脉络孔分布的。 穿过。MACE过程主要由金属催化的还原氧化反应引导,其中银纳米颗粒(AGNP)用作催化剂。在此过程中,AGNP充当自螺旋体的颗粒,它们沿着轨迹不断去除硅。高分辨率的X射线成像和电子断层扫描显示出较大的开放孔隙度和内部表面,可用于在高性能的储能,收获和转换中,或用于芯片传感器和精神分线。最后,层次多孔的硅膜可以通过热氧化为层次多孔的无定形二氧化硅来转化结构,该材料可能特别感兴趣,对于光流体和(生物 - )光子应用而导致其多孔具有多种形式的人工血管化。
摘要:金属 - 氧化物 - 氧化物 - 氧化型晶体管晶体管(MOSFET)的持续微型化需要不断保存的栅极氧化物的厚度。但是,超薄硅氧化物纤维的结构在很大程度上取决于氧化机制。使用反应性原子模拟,我们在这里演示了如何通过氧化温度和氧化能量控制此类结构的氧化机制。特别是,我们研究了高热氧与1-5 eV的高热氧与薄的SiO X(X≤2)膜,其天然氧化物厚度约为10Å。我们分析了氧渗透深度概率,并与裸露的Si(100){2×1}(C -Si)表面的过度热氧化的结果进行比较。详细讨论了依赖温度的氧化机制。我们的结果表明,在低(即房间)温度下,穿透的氧气主要驻留在氧化物区域,而不是在Sio X |中。 C -SI接口。然而,在较高的温度下,从约700 K开始,发现氧原子可以穿透并通过氧化物层扩散,然后在C -SI边界处进行反应。我们证明了高温氧化类似于热氧化,可以在高温下通过交易 - 谷林模型来描述。此外,还分析了在氧化过程中发生的缺陷创造机制。■简介这项研究对于金属 - 氧化物 - 氧化物 - 氧化氧化物氧化物的制造很有用,因为它连接了可以在实验中直接控制的参数(氧气温度,速度)与硅氧化物结构。
具有良好潜在应用前景的纳米结构无机材料引起了基础和实际方面的广泛研究关注。SiO 2 (二氧化硅) 是最广泛使用的无机材料之一,在微电子 1、2 、微机电系统 3、4 和微光子学 5、6 等领域需要具有纳米级分辨率的制造方法。为了制造具有所需纳米结构的二氧化硅,通常需要复杂的自上而下的图案化工艺,包括热氧化 7 和化学气相沉积 8,然后进行干 9、10 或湿 11、12 蚀刻步骤。虽然已经开发出具有高产量的成熟加工技术,但这些技术涉及使用危险化学品(例如抗蚀剂、显影剂和蚀刻剂)并且需要复杂的制造设备。此外,使用自上而下的制造方法实现纳米分辨率的复杂和/或不对称的三维 (3D) 结构非常具有挑战性。因此,对能够生产具有复杂几何形状和化学变化的 3D 二氧化硅结构的直接纳米制造技术的需求很大。新兴的增材制造 (AM) 技术或使用数字设计的 3D 打印可以通过逐层沉积 13-16 创建精细结构,以生成复杂的结构并简化制造过程。更重要的是,作为一种已得到充分证明的自下而上的技术,据报道 3D 打印可以构造曲线基底 17、非平面表面 18 和曲折的 3D 图案 19,这些超出了传统自上而下的图案化方法的能力。熔融石英玻璃的 AM 是通过对无定形富含二氧化硅的浆料 20 进行立体光刻实现的,分辨率为几十微米。尽管已经制造出具有出色光学和机械性能的明确结构,但商用 3D 打印技术提供的空间分辨率相对较低,限制了它们在微电子、微机电系统和微光子学中的应用。新兴的微数字光处理技术 2
2-1 入口 OV 浓度低于 100 ppm 的气体催化氧化控制现场研究总结 15 2-2 使用 ARI 系统测试的进料流成分(单位:ppm) 18 2-3 使用 ARI 系统对不同混合物的破坏效率 18 2-4 入口浓度和温度对 ARI 系统破坏效率的影响 20 2-5 在沃特史密斯空军基地使用 ARI 的流化床催化焚烧炉对三氯乙烯进行的催化破坏效率 20 2-6 沃特史密斯空军基地对 ARI 系统的催化氧化测试结果总结 21 2-7 在麦克莱伦空军基地使用 ARI 的流化床催化焚烧炉进行的流化床催化 OV 焚烧研究结果 22 2-8催化氧化成本 28 2-9 控制入口 OV 浓度低于 100 ppm 的气体的蓄热式热氧化现场研究总结 30 2-10 路易斯安那太平洋公司位于阿拉巴马州汉斯维尔的 OSB 工厂的 Smith RTO 源测试结果 33 2-11 路易斯安那太平洋公司位于路易斯安那州乌拉尼亚的 OSB 工厂的 Smith RTO 源测试结果 33 2-12 数字设备公司 Smith RTO 系统测试结果,库比蒂诺 34 2-13 美孚化学公司 Smith RTO 系统测试结果,贝克斯菲尔德 35 2-14 新泽西州和加利福尼亚州的 Reeco 蓄热式热焚烧炉测试结果 38 2-15 Reeco 蓄热式热焚烧的成本效益 42 3-1 含氧气体浓度低于 100 ppm 的不可再生碳吸附现场研究总结ppm 入口 OV 浓度 48 3-2 维罗纳井场入口气体浓度 49 3-3 改进的吸附系统 54 3-4 MET-PRO KPR 系统现场数据 57 3-5 CADRE 吸附/焚烧系统现场研究总结,用于含有少于 100 ppm 入口 OV 浓度的气体 60 3-6 使用蒙特疏水性沸石的 OV 减排系统 65 3-7 HONEYDACS™ 系统的有机溶剂组成与效率 74 3-8 Dürr Industries 系统测试结果 76 3-9 Dürr 系统的比较运营成本 79 3-10 Dürr Industries 比较成本 80 3-11 Eisenmann 吸附系统现场安装 85 3-12 EcoBAC™ 系统现场数据90 3-13 按行业类型和处理材料划分的 EC&C 系统应用情况 91
2-1 入口 OV 浓度低于 100 ppm 的气体催化氧化控制现场研究总结 15 2-2 使用 ARI 系统测试的进料流成分(单位:ppm) 18 2-3 使用 ARI 系统对不同混合物的破坏效率 18 2-4 入口浓度和温度对 ARI 系统破坏效率的影响 20 2-5 在沃特史密斯空军基地使用 ARI 的流化床催化焚烧炉对三氯乙烯进行的催化破坏效率 20 2-6 沃特史密斯空军基地对 ARI 系统的催化氧化测试结果总结 21 2-7 在麦克莱伦空军基地使用 ARI 的流化床催化焚烧炉进行的流化床催化 OV 焚烧研究结果 22 2-8催化氧化成本 28 2-9 控制入口 OV 浓度低于 100 ppm 的气体的蓄热式热氧化现场研究总结 30 2-10 路易斯安那太平洋公司位于阿拉巴马州汉斯维尔的 OSB 工厂的 Smith RTO 源测试结果 33 2-11 路易斯安那太平洋公司位于路易斯安那州乌拉尼亚的 OSB 工厂的 Smith RTO 源测试结果 33 2-12 数字设备公司 Smith RTO 系统测试结果,库比蒂诺 34 2-13 美孚化学公司 Smith RTO 系统测试结果,贝克斯菲尔德 35 2-14 新泽西州和加利福尼亚州的 Reeco 蓄热式热焚烧炉测试结果 38 2-15 Reeco 蓄热式热焚烧的成本效益 42 3-1 含氧气体浓度低于 100 ppm 的不可再生碳吸附现场研究总结ppm 入口 OV 浓度 48 3-2 维罗纳井场入口气体浓度 49 3-3 改进的吸附系统 54 3-4 MET-PRO KPR 系统现场数据 57 3-5 CADRE 吸附/焚烧系统现场研究总结,用于含有少于 100 ppm 入口 OV 浓度的气体 60 3-6 使用蒙特疏水性沸石的 OV 减排系统 65 3-7 HONEYDACS™ 系统的有机溶剂组成与效率 74 3-8 Dürr Industries 系统测试结果 76 3-9 Dürr 系统的比较运营成本 79 3-10 Dürr Industries 比较成本 80 3-11 Eisenmann 吸附系统现场安装 85 3-12 EcoBAC™ 系统现场数据90 3-13 按行业类型和处理材料划分的 EC&C 系统应用情况 91