გასაპრიალებელი აგენტების ულტრაბგერითი დისპერსია (CMP)
- ნაწილაკების არაერთგვაროვანი ზომა და ნაწილაკების ზომის არაჰომოგენური განაწილება იწვევს გაპრიალებულ ზედაპირს სერიოზულ ზიანს აყენებს CMP პროცესის დროს.
- ულტრაბგერითი დისპერსია არის უმაღლესი ტექნიკა ნანო ზომის გასაპრიალებელი ნაწილაკების დასაშლელად და დეაგლომერაციისთვის.
- ერთგვაროვანი დისპერსია, რომელიც მიღწეულია გაჟღერებით, იწვევს ზედაპირების უმაღლესი CMP დამუშავებას, რათა თავიდან აიცილოს ნაკაწრები და ხარვეზები დიდი ზომის მარცვლების გამო.
გასაპრიალებელი ნაწილაკების ულტრაბგერითი დისპერსია
ქიმიურ-მექანიკური გასაპრიალებელი/პლანარიზაციის (CMP) ნალექები შეიცავს აბრაზიულ (ნანო) ნაწილაკებს, რათა უზრუნველყონ სასურველი გასაპრიალებელი თვისებები. ხშირად გამოყენებული ნანო ნაწილაკები აბრაზიულობით მოიცავს სილიციუმის დიოქსიდს (სილიციუმის დიოქსიდი, SiO2), ცერიუმის ოქსიდი (ცერია, CeO2), ალუმინის ოქსიდი (ალუმინა, ალ2ო3), α- და y-Fe203, ნანობრილიანტები სხვათა შორის. გაპრიალებულ ზედაპირზე დაზიანების თავიდან აცილების მიზნით, აბრაზიულ ნაწილაკებს უნდა ჰქონდეთ ერთგვაროვანი ფორმა და მარცვლის ზომის ვიწრო განაწილება. ნაწილაკების საშუალო ზომა მერყეობს 10-დან 100 ნანომეტრამდე, რაც დამოკიდებულია CMP ფორმულირებაზე და მის გამოყენებაზე.
ცნობილია, რომ ულტრაბგერითი დისპერსიები წარმოქმნის ერთგვაროვან, გრძელვადიან სტაბილურ დისპერსიებს. ულტრაბგერითი კავიტაცია და ათვლის ძალები აკავშირებს საჭირო ენერგიას სუსპენზიაში ისე, რომ აგლომერატები გატეხილია, ვაალის ძალები გადალახოს და აბრაზიული ნანონაწილაკები თანაბრად გადანაწილდეს. სონიკაციით შესაძლებელია ნაწილაკების ზომის შემცირება ზუსტად მიზანმიმართულ მარცვლის ზომამდე. ნალექის ერთგვაროვანი ულტრაბგერითი დამუშავებით, შეიძლება აღმოიფხვრას დიდი ზომის მარცვლები და არათანაბარი ზომის განაწილება. – CMP მოცილების სასურველი სიჩქარის უზრუნველყოფა ნაკაწრების წარმოქმნის მინიმიზაციისას.
- მიზნობრივი ნაწილაკების ზომა
- მაღალი ერთგვაროვნება
- დაბალი და მაღალი მყარი კონცენტრაცია
- მაღალი საიმედოობა
- ზუსტი კონტროლი
- ზუსტი განმეორებადობა
- ხაზოვანი, უწყვეტი მასშტაბირება
CMP-ის ულტრაბგერითი ფორმულირება
ულტრაბგერითი შერევა და შერევა გამოიყენება მრავალ ინდუსტრიაში დაბალი და ძალიან მაღალი სიბლანტის მქონე სტაბილური სუსპენზიების წარმოებისთვის. ერთგვაროვანი და სტაბილური CMP-ის ნალექის წარმოებისთვის, აბრაზიული მასალები (მაგ. სილიციუმი, ცერიის ნანონაწილაკები, α- და y-Fe203 და ა.შ.), დანამატები და ქიმიკატები (მაგ. ტუტე მასალები, ჟანგის ინჰიბიტორები, სტაბილიზატორები) იშლება საბაზისო სითხეში (მაგ. გაწმენდილი წყალი).
ხარისხის თვალსაზრისით, მაღალი ეფექტურობის გასაპრიალებელი შლამისთვის აუცილებელია, რომ სუსპენზია აჩვენოს გრძელვადიანი სტაბილურობა და ნაწილაკების უაღრესად ერთგვაროვანი განაწილება.
ულტრაბგერითი დაშლა და ფორმულირება აწვდის საჭირო ენერგიას აბრაზიული გასაპრიალებელი აგენტების დეაგლომერაციისა და განაწილებისთვის. ულტრაბგერითი დამუშავების პარამეტრების ზუსტი კონტროლირებადი იძლევა საუკეთესო შედეგებს მაღალი ეფექტურობითა და საიმედოობით.
ულტრაბგერითი დისპერსიული სისტემები
Hielscher Ultrasonics აწვდის მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერით სისტემებს ნანო ზომის მასალების დისპერსიისთვის, როგორიცაა სილიციუმი, ცერია, ალუმინა და ნანობრილიანტები. სანდო ულტრაბგერითი პროცესორები აწვდიან საჭირო ენერგიას, დახვეწილი ულტრაბგერითი რეაქტორები ქმნიან პროცესის ოპტიმალურ პირობებს და ოპერატორს აქვს ზუსტი კონტროლი ყველა პარამეტრზე, რათა ულტრაბგერითი პროცესის შედეგები ზუსტად იყოს მორგებული პროცესის სასურველ მიზნებთან (როგორიცაა მარცვლების ზომა, ნაწილაკების განაწილება და ა.შ.). ).
პროცესის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრი არის ულტრაბგერითი ამპლიტუდა. ჰილშერის სამრეწველო ულტრაბგერითი სისტემები შეუძლია საიმედოდ მიაწოდოს ძალიან მაღალი ამპლიტუდები. 200 μm-მდე ამპლიტუდა შეიძლება ადვილად იყოს გაშვებული 24/7 მუშაობისას. ასეთი მაღალი ამპლიტუდის გაშვების შესაძლებლობა უზრუნველყოფს პროცესის ძალიან მომთხოვნი მიზნების მიღწევას. ყველა ჩვენი ულტრაბგერითი პროცესორი შეიძლება ზუსტად იყოს მორგებული პროცესის საჭირო პირობებზე და ადვილად მონიტორინგი ჩაშენებული პროგრამული უზრუნველყოფის საშუალებით. ეს უზრუნველყოფს უმაღლეს საიმედოობას, თანმიმდევრულ ხარისხს და განმეორებად შედეგებს. Hielscher-ის ულტრაბგერითი აღჭურვილობის გამძლეობა იძლევა 24/7 მუშაობის საშუალებას მძიმე მოვალეობასა და მომთხოვნ გარემოში.
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- Mondragón Cazorla R., Juliá Bolívar J. E.,Barba Juan A., Jarque Fonfría J. C. (2012): Characterization of silica–water nanofluids dispersed with an ultrasound probe: A study of their physical properties and stability. Powder Technology Vol. 224, 2012.
- Pohl M., Schubert H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. Partec, 2004.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
ქიმიური მექანიკური პლანერიზაცია (CMP)
ზედაპირების გასაპრიალებლად გამოიყენება ქიმიურ-მექანიკური გასაპრიალებელი/პლანარიზაციის (CMP) ნალექები. CMP slurry შედგება ქიმიური და მექანიკურ-აბრაზიული კომპონენტებისგან. ამრიგად, CMP შეიძლება შეფასდეს, როგორც ქიმიური გრავირებისა და აბრაზიული პოლირების კომბინირებული მეთოდი.
CMP სუსპენზია ფართოდ გამოიყენება სილიციუმის ოქსიდის, პოლისილიკონის და ლითონის ზედაპირების გასაპრიალებლად და გასაპრიალებლად. CMP პროცესის დროს ტოპოგრაფია ამოღებულია ვაფლის ზედაპირიდან (მაგ. ნახევარგამტარები, მზის ვაფლები, ელექტრონული მოწყობილობების კომპონენტები).
ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები
გრძელვადიანი სტაბილური CMP ფორმულირების მისაღებად, სურფაქტანტებს ემატება ნანონაწილაკები ერთგვაროვან სუსპენზიაში. ხშირად გამოყენებული დისპერსიული აგენტები შეიძლება იყოს კათიონური, ანიონური ან არაიონური და მოიცავს ნატრიუმის დოდეცილის სულფატს (SDS), ცეტილპირიდინიუმის ქლორიდს (CPC), კაპრინის მჟავას ნატრიუმის მარილს, ლაურინის მჟავას ნატრიუმის მარილს, დეცილილ ნატრიუმის სულფატს, ნატრიუმის ჰექსადეცილის ბროდეციილტრიმმონიუმის სულფატს. (C16TAB), დოდეცილტრიმეთილამონიუმის ბრომიდი (C12TAB), Triton X-100, Tween 20, Tween 40, Tween 60, Tween 80, Symperonic A4, A7, A11 და A20.