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水平超导磁场直拉法硅单晶熔体过热现象

稀有金属 2023年第7期47卷 1050-1058页

作者：单志远秦瑞锋宁永铎李洋张果虎中国有研科技集团有限公司集成电路关键材料国家工程研究中心北京100088 有研半导体硅材料股份公司北京100088 北京有色金属研究总院北京100088 山东省硅单晶半导体材料与技术重点实验室山东德州253000

基于水平超导磁场及特定热场结构,对直拉法硅单晶生长过程中的熔体过热现象进行了数值模拟和实验研究。在数值模拟中发现了熔体对流和温度变化的特殊趋势,随后在实验中发现了相应位置晶体直径突然收缩现象,依此推测拉晶过程中生长界面... 详细信息

基于水平超导磁场及特定热场结构,对直拉法硅单晶生长过程中的熔体过热现象进行了数值模拟和实验研究。在数值模拟中发现了熔体对流和温度变化的特殊趋势,随后在实验中发现了相应位置晶体直径突然收缩现象,依此推测拉晶过程中生长界面附近熔体温度及温度梯度的变化是引起晶体直径收缩的直接原因。此外发现改变熔体温度梯度将改变熔体过热现象发生的位置和幅度,模拟中对两种极端的功率条件进行了计算,并在实验中观察到了预期的差别。水平超导磁场对于熔体对流的抑制作用、特定的热场结构和工艺条件,都是引起熔体过热和晶体直径收缩现象发生的原因。

关键词：水平超导磁场直拉硅单晶三维(3D)数值模拟熔体过热

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半导体硅片酸腐蚀后形状实验研究

稀有金属 2019年第10期43卷 1062-1067页

作者：宁永铎周旗钢钟耕杭张建赵伟汪奇有研半导体材料有限公司北京100088 北京有色金属研究总院北京100088

以半导体硅片制备工艺中的酸腐蚀过程为研究对象,采用硅片几何参数检测设备的原始数据为数据源,借助空间统计手段和数据可视化技术,基于实验研究酸腐蚀过程中硅片的转动、外加气泡扰动因素对半导体硅片酸腐蚀后形状的影响。通过实验数... 详细信息

以半导体硅片制备工艺中的酸腐蚀过程为研究对象,采用硅片几何参数检测设备的原始数据为数据源,借助空间统计手段和数据可视化技术,基于实验研究酸腐蚀过程中硅片的转动、外加气泡扰动因素对半导体硅片酸腐蚀后形状的影响。通过实验数据分析,建立硅片酸腐蚀剥离去除量的分布与相应各因素之间的经验模型,根据各实验条件的腐蚀去除量的分布,结合酸腐蚀的化学反应机理,分析不同工艺条件下硅片形状的成因。实验结果表明:富硝酸体系中,在同等酸液配比条件下,腐蚀剂相对于硅材料表面的流速会影响化学反应中的物质交换效率,化学腐蚀速率与腐蚀剂相对流动速率显著相关;硅片的转动速率、外界引入的气泡扰动都会影响酸液的流动特征,进而改变物质交换效率的空间分布,最终影响硅片腐蚀后的形状。研究表明,硅片酸腐蚀后的几何形状受漩涡效应和边缘效应的共同影响。用宏观去除量模型、漩涡效应和边缘效应的经验模型叠加构造酸腐蚀硅片的经验模型,验证结果显示模型误差较小,可以预报在转动、气泡二因素交互作用下,酸腐蚀后硅片的几何形状。

关键词：半导体硅片酸腐蚀总厚度差硅片形状

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硅片近边缘形态的研究进展

稀有金属 2024年第2期48卷 254-261页

作者：摆易寒周旗钢宁永铎王新张果虎有研科技集团有限公司集成电路关键材料国家工程研究中心北京100088 有研半导体硅材料股份公司北京100088 北京有色金属研究总院北京100088 山东省硅单晶半导体材料与技术重点实验室山东德州253000

关于硅片近边缘形态已有的研究主要集中在评价方法、工艺改进以及加工装置上。国际半导体产业协会(SEMI)标准量化评价硅片近边缘形态,约定了有关硅片近边缘卷曲度(ROA)、近边缘曲率、近边缘局部平整度、近边缘不完整区域局部平整度的评... 详细信息

关于硅片近边缘形态已有的研究主要集中在评价方法、工艺改进以及加工装置上。国际半导体产业协会(SEMI)标准量化评价硅片近边缘形态,约定了有关硅片近边缘卷曲度(ROA)、近边缘曲率、近边缘局部平整度、近边缘不完整区域局部平整度的评价方法,可以依据不同的应用场景选择适合的评价方法来判断近边缘形态。对于硅片近边缘形态的测量手段,可以分为近边缘卷曲(ERO)和近边缘微粗糙度两个方面。探究了抛光工艺和抛光前道制程对硅片近边缘形态的影响:抛光工艺会影响硅片近边缘局部平整度和硅片ROA,通过控制抛光压力、抛光时间和转速等工艺参数以及抛光垫和抛光浆料等工艺耗材可以改善硅片近边缘局部平整度;对于300 mm硅片,通过对抛光垫的改良和创新,设计出双层抛光垫以及3层抛光垫,可以缓解硅片近边缘塌陷。对于200 mm硅片,通过匹配腐蚀工艺和双面研磨工艺有益于改进局部平整度。近边缘形态相关专利主要通过改进工艺流程、引入单面磨削、改变硅片形状来改善硅片近边缘形态。

关键词：近边缘卷曲(ERO) 近边缘曲率近边缘局部平整度键合

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半导体硅材料CMP三维有限元分析

稀有金属 2023年第9期47卷 1324-1330页

作者：王新周旗钢路一辰宁永铎郑宇王永涛集成电路关键材料国家工程研究中心北京100088 有研半导体材料有限公司北京100088

利用有限元仿真方法分析了四轴多片式单面抛光系统的抛光压力分布,建立三维准静态非轴对称模型,设定了模型部件尺寸和材料物性参数,设定模型假设条件和边界约束,使用有限元软件计算不同抛光垫杨氏模量和不同载荷条件下对硅片表面法向应... 详细信息

利用有限元仿真方法分析了四轴多片式单面抛光系统的抛光压力分布,建立三维准静态非轴对称模型,设定了模型部件尺寸和材料物性参数,设定模型假设条件和边界约束,使用有限元软件计算不同抛光垫杨氏模量和不同载荷条件下对硅片表面法向应力的影响,实验验证了硅片表面法向应力非均匀性(NSNU)与抛光去除非均匀性(WIWNU)的对应关系。抛光工作状态中抛光盘、陶瓷板的最大形变量为纳米级别,对硅片品质的影响可以忽略不计,抛光垫的最大形变量为微米级,最大形变与抛光垫杨氏模量有相关性,影响硅片的边缘应力分布;不同载荷条件下,硅片表面4个特征路径的应力变化有显著差异,应力分布均匀化趋势并不同步,由此可证明四轴多片式单面抛光系统中硅片表面压力分布的非对称性,这是三维准静态非轴对称有限元模型与二维轴对称方法的显著差异所在。仿真实验找出了NSNU最优化条件,验证了NSNU和WIWNU在不同载荷下具有一致的分布规律,两种实验载荷存在偏差,分析原因是抛光盘表面的平整度难以实现绝对平坦。

关键词：硅片化学机械抛光(CMP) 有限元分析法向应力

化学腐蚀对半导体硅片抛光后局部平整度的影响

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稀有金属 2018年第11期42卷 1186-1192页

作者：钟耕杭宁永铎王新路一辰周旗钢李耀东北京有色金属研究总院北京100088 有研半导体材料有限公司北京100088

抛光后的局部平整度(SFQR)参数是表征硅片抛光质量的重要指标之一,也是抛光过程较难优化的几何参数之一。分析了不同的化学腐蚀处理对抛光后局部平整度的影响。实验结果表明,不同的腐蚀处理方式会产生不同的表面状态,进而影响抛光后的... 详细信息

抛光后的局部平整度(SFQR)参数是表征硅片抛光质量的重要指标之一,也是抛光过程较难优化的几何参数之一。分析了不同的化学腐蚀处理对抛光后局部平整度的影响。实验结果表明,不同的腐蚀处理方式会产生不同的表面状态,进而影响抛光后的局部平整度,抛光后SFQR与腐蚀片总厚度差(TTV)以及平整度(TIR)呈现出了一定的相关性。酸腐蚀去除量越大,腐蚀后的TTV以及TIR参数越差,硅片表面局部起伏也越剧烈,相应地,抛光后的SFQR也有逐渐增大的趋势。碱腐蚀硅片表面局部起伏较小,因此能获得较好的抛光后SFQR参数;而酸腐蚀硅片表面局部起伏剧烈,抛光后SFQR相对较大。KOH碱腐蚀与Na OH碱腐蚀会产生不同的表面粗糙度Ra,但是抛光后SFQR分布情况差异不大。目前实验研究表明抛光后SFQR受抛光前的粗糙度起伏Ra影响不大,而主要受反映硅片表面轮廓的较为宏观的起伏影响。

关键词：局部平整度 200mm硅片化学腐蚀抛光

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化学腐蚀后的表面状态对硅片Fe沾污的影响

稀有金属 2021年第1期45卷 62-69页

作者：赵江伟宁永铎周旗钢钟耕杭刘斌肖清华北京有色金属研究总院北京100088 有研半导体材料有限公司北京100088

利用不同的酸腐蚀和碱腐蚀条件对硅片进行了腐蚀,分析了腐蚀后的硅片表面状态对Fe沾污的影响。实验结果表明,不同酸腐蚀条件的硅片经过以HF酸结尾的改进型RCA(Radio Corporation of America)清洗法清洗后,表面疏水性增强,相对不易附着F... 详细信息

利用不同的酸腐蚀和碱腐蚀条件对硅片进行了腐蚀,分析了腐蚀后的硅片表面状态对Fe沾污的影响。实验结果表明,不同酸腐蚀条件的硅片经过以HF酸结尾的改进型RCA(Radio Corporation of America)清洗法清洗后,表面疏水性增强,相对不易附着Fe离子,而当酸腐蚀硅片表面经过SC-1溶液处理后,表面亲水性增强,附着的Fe离子较多,且难以通过超纯水冲洗去除;随着酸腐蚀硅片表面粗糙度的增大,表面吸附的Fe离子也增多。不同碱腐蚀条件的硅片去除量越小,表面残留的研磨造成的机械损伤层厚度则越大,损伤层厚度较大时,表面吸附的Fe离子也越多,且难以通过超纯水冲洗去除;在90℃下腐蚀40 s的硅片,由于去除量约为4.2μm,研磨过程中造成的表面损伤层沾污没有完全去除,残留在损伤层中的Fe沾污经过改进型RCA清洗后也无法去除,沾污会在退火过程中扩散进入硅片体内。

关键词：硅片 Fe沾污化学腐蚀表面状态

海州湾小眼绿鳍鱼微塑料污染特征及潜在风险评估

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2025年第1期55卷 85-94页

作者：王驰薛莹纪毓鹏徐宾铎张崇良吴蒙蒙中国海洋大学水产学院山东青岛266003 海州湾渔业生态系统教育部野外科学观测研究站山东青岛266003 山东省淡水渔业研究院山东济南250013

随着海洋污染的日益加剧,微塑料的危害逐渐被人们关注,其不仅可以随洋流运动,还可以沿着食物链在生态系统中进行传递和累积。为探究海州湾渔业生物的微塑料污染特征,并对聚合物潜在风险进行评估,本研究对海州湾海域小眼绿鳍鱼(Chelidoni... 详细信息

随着海洋污染的日益加剧,微塑料的危害逐渐被人们关注,其不仅可以随洋流运动,还可以沿着食物链在生态系统中进行传递和累积。为探究海州湾渔业生物的微塑料污染特征,并对聚合物潜在风险进行评估,本研究对海州湾海域小眼绿鳍鱼(Chelidonichthys spinosus)体内的微塑料污染特征进行分析,并对其潜在风险进行了评估。研究显示,小眼绿鳍鱼的鳃部和胃肠道普遍存在微塑料,小眼绿鳍鱼体内微塑料平均丰度为(1.98±2.02)个/个体。微塑料尺寸主要集中在500μm以内,颜色以黑色为主,绝大多数为纤维状。在小眼绿鳍鱼鳃部和胃肠道共检测出8种聚合物类型,以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为主。相关性分析表明,小眼绿鳍鱼胃肠道内的微塑料丰度与全长呈显著负相关关系(P0.05)。利用聚合物危害指数(PHI)进行风险评估表明,海州湾小眼绿鳍鱼聚合物危害总体上处于中低风险水平。

关键词：微塑料小眼绿鳍鱼海州湾海洋污染

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国际化发展视角下中印传统医学对比研究

中国全科医学 2025年第9期28卷 1052-1060页

作者：陈莹周书铎杨坚胡云轩冯香凝许铭北京大学公共卫生学院全球卫生学系

中医药是我国传统文化的重要组成部分，亦是我国重要的卫生、经济、科技、文化和生态资源，中医药国际化发展是传承创新发展中医药的重要内容。在全球传统医学体系中，印度传统医学具有极大影响力，印度传统医药的发展现状、国际化发展... 详细信息

中医药是我国传统文化的重要组成部分，亦是我国重要的卫生、经济、科技、文化和生态资源，中医药国际化发展是传承创新发展中医药的重要内容。在全球传统医学体系中，印度传统医学具有极大影响力，印度传统医药的发展现状、国际化发展战略及影响等方面与中医药具有可比性。本文从国际化发展视角出发，从卫生服务、卫生人力资源、传统药物生产能力、卫生系统财政拨款及医保政策、健康治理、产品出口规模及目标市场、国际化发展及影响七个方面对中印传统医学进行对比，旨在借鉴其国际化发展的成功经验，对中医药国际化发展提出思考，从而积极推动中医药国际化发展，为加深海外中医药文化认同及推进中医药参与全球健康治理贡献重要力量。

关键词：医学,中国传统医学,印度传统中医药国际化发展对比研究

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还原氧化石墨烯修饰Bi_2WO_6提高其在可见光下的光催化性能(英文)

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物理化学学报 2011年第6期27卷 1482-1486页

作者：应红王志永郭政铎施祖进杨上峰中国科学技术大学材料科学与工程系合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学院能量转换材料重点实验室合肥230026 北京大学化学与分子工程学院稀土材料化学与应用国家重点实验室北京分子科学国家实验室北京100871

通过两步水热法合成了一种新型的还原氧化石墨烯(RGO)修饰的Bi2WO6(Bi2WO6-RGO),结果表明其在可见光下的光催化性能得到了显著的提高.研究了RGO在Bi2WO6-RGO中的含量对其光催化性能的影响,从而确定出RGO相对于Bi2WO6的最佳掺杂质量比值... 详细信息

通过两步水热法合成了一种新型的还原氧化石墨烯(RGO)修饰的Bi2WO6(Bi2WO6-RGO),结果表明其在可见光下的光催化性能得到了显著的提高.研究了RGO在Bi2WO6-RGO中的含量对其光催化性能的影响,从而确定出RGO相对于Bi2WO6的最佳掺杂质量比值为1%.通过扫描电镜(SEM)研究发现,RGO并没有改变Bi2WO6光催化剂的结构和形貌.Bi2WO6-RGO在可见光下的光催化性能得以提高可以归功于RGO.其可能的机理是石墨烯的存在有利于光生载流子(激子)的分离,从而导致产生更多的O2●-用于有机染料污染物(如罗丹明B(RhB))的降解.RhB分子在石墨烯上的有效吸附可能也是导致Bi2WO6-RGO光催化性能提高的另一原因.

关键词： Bi2WO6 石墨烯水热法光催化剂有机染料污染物