夏焕雄
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向东
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牟鹏
,
姜崴
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葛研
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王丽丹
人工晶体学报
等离子辅助化学气相沉积(PECVD)腔室的气流分布、温度分布是影响薄膜沉积工艺均匀性以及沉积速率的重要原因之一.本文对PECVD腔室气流建立连续流体和传热模型,研究了腔室内流场和温度分布特性；讨论了四种不同稳流室结构的PECVD腔室,在加热盘恒温400℃、质量流量5000 sccm、抽气口压力133 Pa的工艺条件下12英寸晶圆片附近上方流速、压力、温度分布情况；选择了其中一种稳流室结构作了多种质量流量( 20 ～ 5000 sccm)入口条件下的流场分析.仿真研究发现:在抽气口位置偏置的情况下,四种不同稳流室结构的腔室内热流场并未出现明显偏置,这表明抽气口偏置对工艺均匀性没有明显影响.加热盘附近上方2 mm处温度场大面均匀、稳定,且随入口质量流量变化波动很小,表现出良好的稳定性；气压分布呈现中心高边缘低的抛物线特征,流速呈现中心低边缘高的线性特征,且晶圆片附近以及喷淋头( Showerhead)入口压力和流速均随着入口质量流量的增加而升高.研究结果对PECVD腔室结构设计及工艺控制具有重要意义.
关键词:
等离子辅助化学气相沉积
,
多孔介质
,
气流仿真
,
稳流室
王伟
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向东
,
杨为
,
夏焕雄
,
张瀚
人工晶体学报
为确定某种新型刻蚀机最优的晶圆与喷淋头间距(Gap),通过CFD仿真分析气体在不同Gap腔室内的物质输运分布,并结合乙醇环境下HF酸刻蚀SiO2工艺的物理化学过程,建立了刻蚀速率估算公式,以此分析了不同Gap腔室的刻蚀速率及刻蚀均匀性,最终获得了具有最佳刻蚀效果的腔室结构.研究分析表明:Gap较小时晶圆中心刻蚀速率偏高,Gap较大时晶圆边缘刻蚀速率偏高;平均刻蚀速率随着Gap的增大逐渐降低,而刻蚀不均匀度随Gap增大先减小后增大,在Gap取值70 mm时刻蚀均匀性最佳且刻蚀速率较高.
关键词:
刻蚀腔室
,
流场仿真
,
均匀性
,
刻蚀速率
杨为
,
向东
,
杜飞
,
王伟
,
田浩
人工晶体学报
以某18英寸湿法刻蚀机腔室为研究对象,建立了流-热耦合的数值分析模型,研究了刻蚀过程中工艺气体在圆筒式腔室内流速、压强、温度的分布规律,结合HF酸在乙醇环境下刻蚀SiO2的工艺原理,提出了由耗散系数、物质转换系数、物质量通量、品格结构等表征的刻蚀速率及刻蚀不均匀性评价方法,得到了腔室关键结构及主要工艺的参数对刻蚀性能的影响规律.
关键词:
刻蚀机
,
腔室结构
,
流-热耦合模型
,
刻蚀均匀性
,
刻蚀速率
李灿
,
傅定发
,
王冠
,
向东
,
李落星
机械工程材料
以热弹塑性有限元法为基础，结合热-力耦合的算法建立有限元模型，采用Abaqus软件对薄壁6061-T6铝合金矩形型材进行焊接模拟；模拟了不同焊接顺序对铝合金型材残余应力及焊接变形量的影响，得到了最优的焊接顺序。结果表明：在矩形焊接时焊缝所在平面上产生的最大残余应力为拉应力；选择对称焊接工艺可以有效降低铝合金型材焊接后的残余应力，增强焊件的焊后稳定性；从较长的焊接路径开始焊接，能够减小焊接变形量。
关键词:
铝合金
,
有限元
,
焊接顺序
,
焊接变形量
吴育家
,
彭玲
,
刘宇
,
潘晓勇
,
向东
有色金属工程
doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2017.03.019
随着电子产业的迅猛发展,印刷线路板(PCB)的报废量也大幅度上升.由于机械物理法对线路板的处理效率高、污染小,因而被广泛应用于工业生产.但实际生产设备多采用矿料破碎设备或稍作改进的设备,破碎完成后线路板粒度大,并没有实现完全解离,且破碎过程中易产生粉尘及少量有毒气体等污染物.针对这一技术现状和问题,自主开发了一套经济、绿色的线路板物理回收方法.该工艺采用两级破碎和三级分选实现了金属和非金属的高比例解离,并以水为介质降低破碎过程中局部的过高温度,解决了破碎中的热解污染和粉尘污染.
关键词:
废旧印刷线路板
,
再资源化技术
,
机械物理法
,
绿色制造
王冠
,
向东
,
李落星
机械工程材料
先将铝镁硅合金型材在180℃下分别进行30，150，540min的时效处理，然后采用WAW-E600型试验机对其进行准静态下的压缩试验，研究其变形模式与吸能性能。结果表明：随时效时间的延长，铝镁硅合金型材的压缩变形模式由金刚石模式逐渐转变为手风琴模式，时效540min后型材的吸能性能较时效30min的提高了78．1％。
关键词:
铝镁硅合金型材
,
时效
,
准静态压缩
,
变形模式
,
吸能性能
蒋李
,
向东
,
杨旺
人工晶体学报
建立了PECVD腔室的连续流体和传热模型,通过仿真实验来分析工艺参数和喷淋板结构对PECVD腔室热流场的影响.在典型工艺的基础上,根据单变量原则设计不同的仿真实验来研究工艺参数对晶圆片上方流速、压力及温度分布的影响,结果显示在不同的工艺参数下,流速分布都能够保持线性分布;温度分布波动很小,表现良好的稳定性;压力随径向近似抛物线分布,中心压力高边缘压力低.另外本文设计了两组仿真实验,研究喷淋板不同的流阻分布对热流场的影响,结果显示喷淋板流阻的分布对流速分布有明显的影响,在不同的流阻分布下,加热盘边缘处的流速保持不变,但是流速分布存在一个拐点,拐点前和拐点后流速都近似于直线分布;结果说明能够通过改变喷淋板流阻的分布来调控晶圆上方流速的分布从而获得更高的薄膜工艺均匀性.
关键词:
工艺参数
,
PECVD
,
流阻分布
,
喷淋板结构
,
热流场
