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KrF光刻胶浸酸残留缺陷的机理研究及解决方案

黄君 , 毛智彪 , 景旭斌 , 曹坚 , 甘志峰 , 李芳 , 崇二敏 , 孟祥国 , 李全波

相对来讲,i线(i-line)抗酸性要大大强于KrF而不容易产生类似的缺陷,但器件尺寸微缩进入45/40nm技术节点以后,由于受到分辨率(Resolution)和焦深(Depth of Focus)的限制,双栅极(Dual Gate)蚀刻所用光刻胶由之前通用的i-line(波长365nm)改成KrF(波长248nm).由于这种缺陷会导致在双栅极氧化层湿法蚀刻后应该被蚀刻去除的栅极氧化层有残留,最终导致核心器件区栅极氧化层厚度不均匀而影响器件的性能.因此,KrF抗酸性研究就成为器件尺寸微缩进入45/40nm技术节点以后的一个课题.本文主要阐述了对双栅极氧化层湿法刻蚀中KrF光刻胶在DHF(Diluted Hydrogen Fluoride)中浸泡去除清洗过程中出现的隐形残留缺陷问题的发现,并且研究产生这种由于缺乏抗酸性而产生缺陷的机理,进而阐述通过多项基于这种现象和机理的DHF工艺蚀刻时间、光刻胶显影后烘焙硬化处理、UV光照处理、等离子体抗酸处理等实验过程及效果,最终总结出有效的解决方案:基于低温(摄氏90度)、低功率(小于1000W)下的以氧气和氮氢混合气为反应气体的Descum等离子处理非常有效地解决了光刻胶在酸液中形成残留缺陷的问题.

关键词:

纳米TiO2改性水性聚氨酯乳液的制备及性能研究

罗敏 , 郭文录 , 孟祥国 , 孙萍

涂料工业

用硅烷偶联剂KH-550对表面包覆MgO的金红石型纳米TiO2表面进行改性,对纳米粒子进行红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)以及X衍射角表征,SEM分析表明改性后纳米粒子的团聚减少.选取改性效果最佳的纳米粒子用二元醇分散法制备纳米TiO2/水性聚氨酯复合物.对其红外、粒径、黏度等进行表征,结果表明纳米TiO2的加入可提高乳液的耐水性且最佳加入量为0.5％.

关键词: 水性聚氨酯 , 纳米二氧化钛 , 改性

改性纳米氧化锌对水性聚氨酯乳液性能的影响

罗敏 , 郭文录 , 孟祥国 , 孙萍 , 张苓苓

电镀与涂饰

以无水乙醇为溶剂、正硅酸乙酯(TEOS)为包覆剂对纳米ZnO表面进行无机包覆,然后用硅烷偶联剂(KH-550)对其表面进行改性,将改性后的纳米ZnO(即ZnO/SiO2/KH550)对水性聚氨酯乳液进行改性,研究了改性纳米ZnO的用量对水性聚氨酯(WPU)乳液涂膜的吸水率、吸甲苯率和拉伸性能的影响,通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和水接触角测试对纳米ZnO和WPU改性前后的结构及疏水性进行了表征.结果表明,改性后的纳米ZnO粒子团聚减少,疏水性提高.当改性纳米ZnO的添加量为聚氨酯中有机物质量的0.6％时,所制备的用改性纳米ZnO改性的WPU乳液涂膜性能较好,吸水率、吸甲苯率分别为20.35％和30.50％,低于未改性的WPU;拉伸强度达到13.45 MPa,水接触角较未改性WPU涂膜提高了25°.

关键词: 水性聚氨酯 , 纳米氧化锌 , 改性 , 水接触角 , 疏水性

复合有机硅改性苯丙乳液的性能

孙萍 , 郭文录 , 罗敏 , 孟祥国

电镀与涂饰

以苯乙烯(St)、丙烯酸异辛酯(EA)和丙烯酸丁酯(BA)为主要单体,丙烯酸(AA)为功能单体,十二烷基苯磺酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)、乙烯基三甲氧基硅烷(A-171)和八甲基环四氧硅烷(D4)为有机硅改性剂,通过乳液聚合合成了不同有机硅改性苯丙乳液.研究了复合乳化剂的用量及配比,软硬单体质量比,以及复合有机硅改性剂的配比与用量对苯丙乳液性能的影响,确定了合成有机硅改性苯丙乳液的较佳用量:有机硅的质量分数为6％,软单体(EA、BA)和硬单体(St)的质量比为1∶2,OP-10与SDS的质量比为3∶2,且复合乳化剂的用量为3％.通过红外光谱和热重分析对苯丙乳液,KH570、A-171或D4单一改性以及复合改性苯丙乳液进行了表征,测试了各种乳液及其涂膜的性能.结果表明,有机硅改性后苯丙乳液的综合性能明显提高,复合有机硅改性苯丙乳液的性能最好.当复合有机硅中KH570、A-171和D4的质量比为1∶2∶1时,合成的复合有机硅改性苯丙乳液的固含量为41.33％,粒径80.09 nm,黏度127 mPa·s,其漆膜硬度为2H,吸水率9.34％,失重温度区间在450 ～ 520℃,高于苯丙乳液的350 ～420℃以及由KH-570、A-171或D4单一改性苯丙乳液的390 ～ 430℃.

关键词: 苯丙乳液 , 硅烷 , 改性 , 乳液聚合

介观RLC电路的量子化及其在有限温度下的量子效应

梁宝龙 , 李艳玲 , 孟祥国 , 王继锁

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.03.011

利用正则化变换,给出了介观RLC电路体系的量子化方案.借助数值计算的方法,研究了体系热真空态的Wigner函数随温度变化的规律,同时借助量子算符及其Weyl-Wigner对应研究了体系中电荷及自感磁通量在热真空态下的量子效应.结果表明,低温下热真空态的Wigner函数为一稳定的波包,随温度升高,波包逐渐扩散;体系中电荷及自感磁通量在热真空态下的的量子涨落除与电路参数相关外,还与温度及时间密切相关.

关键词: 量子光学 , 介观RLC电路 , Weyl-Wigner对应 , 量子涨落 , Wigner函数