Investigation of silicon on insulator fabricated by two-step O~+ implantation

In this paper,we investigated the dose window of forming a continuous buried oxide(BOX) layer by single implantation at the implantation energy of 200 keV. Then,an improved two-step implantation process with second implantation dose of 3×1015 cm-2 was developed to fabricate high quality separation by implanted oxygen(SIMOX) silicon on insulator(SOI) wafers. Compared with traditional single implantation,the implantation dose is reduced by 18.2%. In addition,the thickness and uniformity of the BOX layers were evaluated by spectroscopic ellipsometry. Defect-free top Si as well as atomic-scale sharp top Si/buried oxide interfaces were observed by transmission electron microscopy,indicating a high crystal quality and a perfect structure of the SOI fabricated by two step implantation. The top Si/BOX interface morphology of the SOI wafers fabricated by single or two-step implantation was also investigated by atomic force microscopy.     

用TEOSPECVD氧化硅做掩蔽层选择性生长金刚石薄膜

本文研究了在ＨＦ—ＣＶＤ法中，衬底温度Ｔｓ对ＰＥＴＥＯＳ（等离子体增强正硅酸乙酯）氧化硅—硅衬底上选择性生长金刚石薄膜的影响。结果表明：Ｔｓ变化影响ＰＥＴＥＯＳ氧化硅掩蔽层区域和硅表面金刚石晶粒成核密度。Ｔｓ较低时（７５０—８２０℃），ＰＥＴＥＯＳ氧化硅区域成核密度远小于裸露硅表面；随Ｔｓ升高（＞８２０℃），氧化硅区域成核密度增加很快；当Ｔｓ＞８５０℃时，氧化硅区域成核密度超过硅表面。     

RAFT法在纳米SiO_2表面接枝PBA及其对POM的改性研究

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合法在纳米二氧化硅(SiO2)表面接枝聚丙烯酸丁酯(PBA),并采用透射电镜(TEM)、广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热仪(DSC)及热重分析仪(TGA)等手段研究纳米SiO2及SiO2-PBA复合粒子的添加对聚甲醛(POM)结晶性能及热稳定性的影响.结果表明:用RAFT聚合方法有少量的PBA接枝于纳米SiO2表面;纳米SiO2及SiO2-PBA复合粒子的添加不改变聚甲醛的晶型;粒子的添加使用POM结晶温度、熔点和结晶度升高;且粒子的添加均使POM热稳定性提高.     

基于体硅工艺的微夹持器设计

为克服静电致动微夹持器夹持力小、运动范围小的弱点,设计并研制了一种基于体硅工艺的微夹持器。建立了S形柔性夹持臂力学模型,借助有限元方法进行结构优化、夹持臂模态分析以及静电驱动器对微操作对象影响的估算。研制成一种大深宽比梳状静电驱动微夹持器,释放了等效长度达5.470mm的柔性夹持臂。该夹持器采用了导电型并接地连接的柔性微夹持臂,可防止静电对操作的影响,柔性结构有效解决了静电力小与硅材料的弹性模量高之间的矛盾,使微夹持器的夹持力输出大大增加。     

Co-O/SiO2催化分子氧氧化二甲苯的比较与催化剂表征

以350℃焙烧的0.12mmol/g Co-O/S iO2为催化剂,在常压、120℃条件下催化分子氧氧化邻、间、对二甲苯,反应5.5 h的转化率分别为40.2%、27.5%、47.4%,相应甲基苯甲酸的收率分别为27.9%、19.9%、39.8%.并对催化剂进行了IR、XRD表征.     

纳米SiO_2的溶胶-凝胶法制备及其最佳工艺条件

选用正硅酸乙酯(TEOS)有机物作为硅源,以醋酸-醋酸铵缓冲液和氨水为催化剂,采用两步催化法制备SiO_2粉体。研究了制备SiO_2的几个影响因素:水醇盐的摩尔比,催化剂的浓度及用量,反应温度和陈化温度。确定了制备SiO_2的最佳工艺条件,缩短了工艺周期,并利用X-射线衍射(XRD)分析、扫描电镜(SEM)照片、傅立叶变温红外(FT-IR)图谱、综合热分析对SiO_2的结构和性能进行了表征。     

埋入SiO_2中C团光致发光机理的研究

用射频共溅射方法和退火工艺制备厂埋入 SiO_2中碳的复合薄膜,并在室温下得到了强的可见光致发光谱(峰值在2.136eV)。用拉曼散射谱和红外透射谱对样品进行了测量,分析厂复合膜的微结构,研究了不同碳含量对光致发光谱的影响,并对 C-SiO_2复合薄膜的光致发光机理进行了讨论。     

短纤维石棉制备纤维状SiO2的原理与方法

对纤蛇纹石石棉的化学成分、晶体结构、形态特征和活性进行了研究,探讨了纤蛇纹石石棉制备纤维状纳米SiO2的原理,并对试验产物进行了分析.结果表明:纤蛇纹石石棉是天然产出的纳米管状材料,其内管直径为3.5～24 nm,多数小于11 nm,外管直径为16～56 nm,绝大多数在20～50 nm范围内.纯净的纤蛇纹石石棉样品的化学成分主要为SiO2、MgO和H2O ,其质量分数SiO2约为42%,MgO约为42%,结构水H2O 约为13%.纤蛇纹石具有卷管状结构,化学键特点决定了其具有很好的化学活性和可改造性,为制备纤维状纳米SiO2粉体材料创造了基础.纤蛇纹石石棉纤维经酸处理后,MgO等组分被浸取出来转变为硫酸盐,而残留下非晶质纳米SiO2纤维残骸;经后处理即可获得纤维状SiO2纳米材料.     

盐酸干涸法测定二氧化硅的要点探讨

在对二氧化硅的几种测定方法进行检测、检验之后,硅含量在1%～30%的矿石及有关耐火材料试样在酸性介质中,以盐酸作为脱水剂,进行二次干涸处理,使硅酸由胶溶体变为水凝胶,经沉淀、过滤、洗涤、灼烧等处理得出二氧化硅的含量     

6H-SiC表面热氧化SiO2的正电子谱研究

本文将慢正电子湮灭多普勒展宽谱技术,应用于对SiC表面热氧化生长的SiO2特性的研究．S参数和W参数在退火前后的变化,直观的反映出SiO2/SiC表面氧化层中空位型缺陷浓度的改变．通过与SiO2/Si样品的对比,证实C元素及其诱生空位型缺陷的存在,很可能是影响SiO2/SiC氧化层质量和SiC MOS击穿特性的重要因素,后退火工艺可以提高SiO2/SiC中氧化层的致密性．实验表明,慢正电子湮灭多普勒展宽谱是研究热氧化SiO2特性的有效手段     

SiO2对热压MoSi2组织结构及性能的影响

研究分析了热压纯MoSi2及加入10%SiO2的MoSi2复合材料的相组成、晶粒尺寸、致密度、室温力学性能及室温电阻率.结果表明:热压纯MoSi2及10%SiO2/MoSi2复合材料均主要由MoSi2、SiO2和少量的四方的Mo5Si3组成,复合材料的致密度低于纯MoSi2,复合材料的晶粒尺寸略小于纯MoSi2,两种材料的室温抗弯强度无明显的差别,复合材料的电阻率比纯MoSi2有较大的提高.     

ATRP法在纳米SiO_2表面接枝PBA及其对PVC的改性研究

采用原子转移自由基聚合法(ATRP)在纳米S iO2表面接枝PBA,并采用TEM及力学性能测试等手段研究了纳米S iO2及S iO2-g-PBA复合粒子的添加对聚氯乙烯(PVC)力学性能的影响.结果表明:用ATRP聚合方法有少量的PBA接枝于纳米S iO2表面;所制备的纳米复合粒子在PVC中较纳米S iO2粒子分散均匀,使纳米PVC/S iO2-g-PBA纳米复合材料的拉伸强度、断裂伸长率及断裂能均明显高于PVC及PVC/S iO2复合材料.     

电熔镁锆合成料中SiO_2的赋存形态及分布特征

研究了以轻烧氧化镁和锆英石为原料 ,以电熔法合成的 Mg O-Zr O2 复相材料中 Si O2 的赋存形态。结果表明 :系统中占 (3 0～ 40 ) %的 Si O2 成分与 Mg O反应形成镁橄榄石相 (M2 S) ,余下的 Si O2 成分将进入玻璃相 ,且玻璃相的组成与钙镁橄榄石的理论组成大致相当。     

原子转移自由基聚合制备以SiO2为基底的聚苯乙烯刷

通过溴异丁酸十一烷基氯硅烷酯与SiO₂表面的羟基反应,制备出溴异丁酸十一烷基氯硅烷酯单分子层,并原位引发苯乙烯单体原子转移自由基聚合,制备了聚苯乙烯刷。用X射线光电子能谱、原子力显微镜及水接触角对SiO₂表面进行分析,结果表明,溴异丁酸十一烷基氯硅烷酯成功接枝到SiO₂表面,并得到了均匀致密的聚苯乙烯刷。凝胶渗透色谱测试表明,聚苯乙烯的数均分子量与单体转化率成线性关系,具有活性聚合的特征。     

纳米级SiO2粒子对HDPE增强增韧研究

探讨了纳米级SiO2粒子增韧、增强HDPE机理，研究了纳米级SiO2与普通超细SiO2用量对HDPE力学性能的影响，实验结果表明：纳米级SiO2用量为6％－10％时体闰伸强度、冲击强度都有明显提高，起到增韧、增强的双重效果，普通超细SiO2填充HDPE基本未见增韧效果，同时，随着普通SiO2用量的增加，体系的拉伸强度和断裂伸长率明显下降。     

拓扑绝缘体表面台阶势垒的输运性质

利用传递矩阵的方法研究拓扑绝缘体表面台阶势垒的输运性质,发现台阶势垒的形状明显地影响了拓扑绝缘体表面的输运性质。拓扑绝缘体表面存在克莱因隧穿,透射概率取决于势垒的高度。随着费米能级的变化,电导出现了共振隧穿现象;而随着台阶势垒高低势能差的变化,电导出现了开关效应,可以通过调节费米能级和台阶势垒高低势能差来控制电导。     

Direct electroless nickel plating on silicon surface

Direct electroless nickel plating on n-Si(100) wafers in alkaline solutions was demonstrated without any activation procedure in advance, the effect of pH and temperature of the solutions on size of metal particles in deposits was examined, and also the element contents of deposits were analyzed by energy disperse spectroscopy (EDS). The results indicated that the size of metal particles increases with increasing temperature or decreasing pH. The possible mechanism of nickel deposition on n-Si(100) was discussed in terms of semiconductor electrochemistry, and the formation of nickel seed crystal on Si was mainly attributed to the generation of atomic hydrogen by electron capture of water molecule from the semiconductor in alkaline solutions.     

SiO2对Al-Zn-Si合金直接熔融氧化的影响

通过热质量分析试验,研究了在高温空气中的熔融 Al Zn Si合金表面覆盖 SiO2 引发剂对铝合金直接氧化生长过程的影响.研究结果表明:SiO2 能显著缩短Al Zn Si合金直接熔融氧化的孕育期及 Al2O3/Al复合材料的生长时间,并且有助于 Al2O3/Al复合材料以光滑方式进行氧化生长,形成细化胞状晶团,提高组织均匀度和材料的致密度.促进Al2O3/Al复合材料生长的最佳SiO2 覆盖量为12 mg/cm2.     

极性小分子助剂对六甲基二硅氮烷改性纳米SiO2的作用机理

选择水、乙醇作为助剂,利用六甲基二硅氮烷(HMDS)在气固流化床中对纳米SiO2进行表面改性处理,采用FT—IR、TEM等多种手段表征了HMDS对纳米SiO2的改性效果。水和乙醇的引入能有效提高HMDS对纳米SiO2的改性效果及纳米SiO2的疏水程度,改善其在有机相中的分散性。极性小分子助剂在HMDS改性纳米SiO2中的作用机理分析表明：水可以促进HMDS水解。又可以补充纳米SiO2的表面羟基;乙醇一方面与纳米SiO2发生酯化反应,另一部分作为分散HMDS的溶剂。     

TiO2/SiO2复合粉体的制备及催化性能的研究

文章采用XRD和FT-IR等方法对用Sol-Gel法制备的TiO2/SiO2复合粉体进行了表征,考察了原料组成和焙烧温度对复合物相变温度和晶型转变的影响,以及掺杂对甲基橙光催化降解的影响。研究表明,TiO2微粒以锐钛矿相高度分散在SiO2基质中,并与其形成了Ti-O-Si桥氧结构,提高了TiO2的表面积和表面缺陷,有利于有机物的吸附及半导体光生电子-空穴的分离,从而提高了半导体的光催化活性。