湿法刻蚀条件对TFT中Cu电极坡度角和均一性的影响及工艺参数优化

目的 在高世代薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)产线的栅极刻蚀制程,明确大气压等离子体(Atmosphere Pressure Plasma,APP)清洗功率、清洗时间及刻蚀时间对刻蚀性能(关键尺寸偏差、均一性、坡度角)的影响规律,并获得最佳工艺条件,进而提升良率。方法 以APP清洗功率、清洗时间和刻蚀时间为影响因素,以关键尺寸偏差(CD Bias)、均一性、坡度角作为因变量,开展正交试验,明确因素影响重要性顺序;然后,对Cu电极坡度角的形成和刻蚀均一性变化进行分析;最后,采用回归分析获得刻蚀性能与刻蚀时间的函数关系式。结果 结果表明:刻蚀时间对刻蚀性能的影响最大,对APP清洁时间和功率的影响较小。刻蚀时间延长,关键尺寸偏差(CD Bias)增加、均一性变差、坡度角变大。为改善均一性和平缓坡度角,应缩短刻蚀时间。最佳工艺组合为:刻蚀时间85 s,APP电压9 kV,APP传输速度5 400 r/min。结论 刻蚀时间延长,未被光刻胶覆盖的Cu膜层被完全刻蚀,形成台阶,该台阶使刻蚀液形成回流路径。沿着回流路径,刻蚀液浓度、温度逐渐下降,刻蚀均一性由此恶化,坡度角因此增加。采用回归分析得到的刻蚀性能与刻蚀时间的函数关系式,为预测刻蚀效果和优选刻蚀时间提供了依据。

考虑坡度角的砂卵石地层盾构隧道开挖面稳定性研究

随着盾构隧道在城市中的应用越来越广泛,盾构隧道穿越的地层及障碍物的类型也愈发多样。为满足盾构隧道运营及穿越复杂地层或绕避重要构筑物的要求,盾构隧道线型设计中多采用一定的线型坡度角。现阶段关于坡度角对于盾构隧道开挖面稳定性影响的研究尚不全面,为研究不同坡度角对砂卵石盾构隧道开挖面稳定性的影响,以某砂卵石地层土压盾构项目为依托,基于极限平衡理论模型,采用离散元数值模拟对考虑隧道线路坡度角情况下的砂卵石地层盾构隧道开挖面失稳机理进行了分析。结合线路坡度角对极限分析上限解模型进行改进,并选用现有考虑线路坡度角的极限平衡法、极限分析法理论解与数值模拟结果进行验证。研究结果表明:开挖面极限支护压力受土体摩擦力、隧道直径与土体黏聚力影响,随着隧道直径由3 m增加到15 m,掌子面支护压力逐渐增加,而随着黏聚力逐渐增大,支护压力逐渐减小至0;同样条件下掌子面俯仰角10°时的支护压力大于俯仰角水平、-5°及-10°工况;当考虑坡度角计算开挖面极限支护压力时,仰角工况相对于水平工况及俯角工况更不利于开挖面的稳定。因此,在设计阶段,设计人员需要特别关注盾构穿越地层的地质情况综合确定线型,保障后续施工安全,当盾构遇到砂卵石地层上坡时,施工人员需要严格控制土舱压力及单环出土量。

TFT-LCD制造工艺中金属或金属复合膜层坡度角的研究

在薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)面板制程中,Gate层(栅极)电路和SD层(源极)电路根据产品电阻等要求可以使用纯金属膜层,如钼、铜等金属膜层,也可以使用金属复合膜层,如铝钼、铝钕钼、钼铝钼等金属复合膜层。当使用不同金属或金属复合膜层作为Gate、SD电路时,应当对应不同的刻蚀液。但在实际生产时,往往是一种刻蚀液同时对应金属膜层或金属复合膜层。由于钼金属膜层的Etch Rate(刻蚀速率)大于铝钼等金属复合膜层Etch Rate,所以当铝钼等金属复合膜层刻蚀完成后对应坡度角有时会存在异常,如膜层角度较大(80～90°)、顶层金属钼发生尖角或缩进等现象,产生宏观不良及进行后工序时会产生相应的光学不良或导致后层物质残留,影响产品品质。本文针对金属膜层或金属复合膜层坡度角进行影响因素分析,主要受刻蚀工序及曝光工序影响。通过对刻蚀液浓度调整、温度调整、刻蚀方式调整及曝光工序等调整减少金属钼发生尖角、缩进几率,将金属膜层坡度角控制在60°左右及金属复合膜层坡度角控制在50°左右,从而降低不良的发生率,提高产品品质。

栅极坡度角对TFT器件制程的影响

薄膜晶体管(Thin film transistor,TFT)的栅极在截面方向上是一个台阶,栅极绝缘层(Gate Insulator,GI)和源漏极(Source和Data电极,SD电极)依次覆盖于台阶之上,覆盖程度以台阶覆盖率(台阶处GI层水平厚度与竖直厚度的比值)进行衡量。本文结合重庆京东方的HADS产品工艺制程,探究了栅极厚度、坡度角对GI层的台阶覆盖率的影响。同时,在覆盖率的基础上研究了台阶处和非台阶处的SD膜层刻蚀程度差异。结合量产中的不良,分析栅极坡度角、覆盖率、栅极腐蚀等相关不良的关系,并提出相应的良率提升措施。实验结果表明坡度角是影响GI覆盖率的关键因素,且栅极坡度角与GI覆盖率呈负线性关系。当栅极厚度在280~500 nm范围变化时,栅极坡度角每增加10°,GI层台阶覆盖率下降约20%。SD膜层覆盖在台阶上,因台阶的存在造成此处的SD层减薄,最终导致该处的SD膜层刻蚀程度加大。如果栅极坡度角偏大,会导致台阶处GI层减薄或者产生微裂纹,工艺制程中的腐蚀介质会透过减薄的GI层进而腐蚀栅极;此外,偏大的栅极坡度角会导致台阶处的SD电极有断线的风险。通过刻蚀液种类变更、刻蚀液成分微调、刻蚀工艺的优化可以降低栅极坡度角,规避上述良率风险。此外,对于栅极腐蚀型不良,也可以通过调整GI层的成膜参数来提升覆盖率。对于SD电极断线风险,可尝试增加光刻胶粘附力、台阶处SD线加宽等措施规避风险。

谈半月形自改坡度角规在森林调查中的应用

角规测树在森林调查中,主要是测定每公顷胸高断面积。随着理论的研究,工具设计和实际应用的探讨等方面的发展,人们在不断地改进这一测树工具。半月形自改坡度角规是具有理论可靠,设计严谨,结构简单,重量轻,携带、使用方便,能省工、省时、提高工效,能保证调查精度的新型角规。

Mo/Al/Mo结构电极的坡度角和关键尺寸差研究

Mo/Al/Mo结构金属作为TFT的电极,刻蚀后的坡度角和关键尺寸差是重要的参数。明确影响坡度角和关键尺寸差的工艺参数,进而控制坡度角和关键尺寸差,这对工艺制程至关重要。本文探究了膜层结构、曝光工艺、刻蚀工艺对坡度角和关键尺寸差的影响,并对刻蚀工艺进行正交试验设计。实验结果表明:Al膜厚每减小60nm,坡度角下降约9°,关键尺寸差增加0.1μm。曝光工艺中,显影后烘烤会增加光阻粘附力,导致关键尺寸差减小0.1μm,同时坡度角增加约9°。刻蚀工艺中,过刻量每增加10%,坡度角下降3.3°,关键尺寸差增加0.14μm;正交试验结果表明,对关键尺寸差、刻蚀均一性、坡度角影响因素的重要性顺序是:液刀流量>Air Plasma电压>水刀流量。经上述探究表明,坡度角和关键尺寸差呈负相关关系,刻蚀程度增加,关键尺寸差增加,而坡度角则减小。可以通过调节工艺参数对坡度角和关键尺寸差进行控制。

坡度角对航空发动机内环状阶梯型密封件性能的影响

为了优化航空发动机内环状阶梯形材料的结构性能,减小密封件在载荷作用下产生的应力与形变,从而提升密封件的使用寿命,建立环状阶梯型密封件模型,通过施加载荷和改变外侧环状表面与轴向之间的坡度角,研究密封结构的应变和应力变化趋势,探讨坡度角对密封件使用寿命的影响规律。结果显示:外部载荷作用下的环状阶梯型密封件的应力主要产生于外部第一层凹角位置,相同载荷下环状阶梯型密封件所受的应力与产生的形变,随着坡度角增大应力与形变均先出现极大值,随后出现振幅相近的波动;使用寿命受到应力与形变的耦合作用,其变化规律也随坡度角的增加呈现出类似趋势,只是出现极值后的振幅较前者更大。在环状阶梯型密封件的设计过程中,优化外侧环状表面与轴向之间的坡度角能够一定程度上降低密封件产生的应力,减小整体发生的形变,从而间接延长密封件的使用寿命。

金属粉末自然坡度角的研究

概述了粉末的自然坡度角在工程上的应用。研制成一套适用于各类金属粉末自然坡度角的试验装置。用这套装置测出还原的W、Mo、Fe和其它一些金属的球形与非球形粉末的坡度角。为了比较分析,同时用霍尔流速计,测出50 g粉末的流动时间。对比分析结果表明:两种方法鉴定试样的流动性顺序基本一致,并且分析了其中细微差别的原因。

装载机二级失稳坡度角与停机位置的关系

以一级失稳坡度角随停机位置的变化关系为基础,通过对一级失稳过程的分析,推得二级失稳坡度角随停机位置的变化关系,证明了横向一级失稳以后,会发生两种形式的失稳,横向二级失稳与纵向失稳,论证了二级失稳坡度角与一级失稳坡度角的关系,找到了最小二级失稳坡度角所处的停机位置,并依照两级失稳坡度角随停机位置的变化关系,得到完整的稳定区域图。最后,以模型试验的结果验证了理论分析的正确性。

最大停车制动坡度角的测试分析

坡道停车制动性能是一项为保证拖拉机正常工作,确保人身和财产安全的重要性能。最大停车制动坡度角(简称最大坡度角)可用两种方法进行测试。一是用可调倾斜平台进行测试,这种方法虽然测试较简单,但倾斜平台的结构较复杂。

开挖坡度角大于土体表层内摩擦角情况下重力式挡土墙设计程序

作者根据工程实践，在库伦土压力理论基础上，探寻出了一种开挖坡度角大于土体表层内摩擦角时重力式挡土墙设计的计算方法。并编制出了计算程序。

三角洲前缘古地形平衡剖面恢复方法及其应用

针对三角洲前缘古地形斜坡的特征,在利用平衡剖面技术恢复的过程中,结合三角洲平原亚相沉积时古地形处于近似水平的沉积特征,精确求取三角洲前缘沉积地层古坡度角,保证了平衡剖面恢复时每一期构造基准面的准确性,从而能够更加真实的反映区域构造演化特征。利用该方法对牛庄洼陷沙三段沉积时期进行了构造发育演化恢复,分析了构造演化对三角洲前缘坡积砂体形成控制作用,结果表明,构造发育演化对三角洲前缘古坡度角和地层厚度控制作用强,对坡积砂体发育个数、面积和体积有影响作用。

盾构法施工中楔形体模型滑裂面倾角的研究

在盾构开挖面极限支护力的计算理论中,楔形体模型由于简单、直观而得到广泛的应用,但确定滑动面倾角α较为繁琐,尤其是在迎坡条件下的研究较少。在梯形楔形体模型的基础上,通过引入盾构隧道的纵坡坡度角θ,建立了迎坡条件下的盾构开挖面极限支护力计算模型,推导出开挖面极限支护力计算公式。对开挖面支护力计算值的数据分析发现,不考虑渗流力和黏聚力的影响时,滑动面倾角α仅受隧道线路纵向坡度角θ的影响较大,而土的内摩擦角c、重度γ、开挖面直径D、埋深H和地表附加应力q对其影响很小;考虑黏聚力c的影响时,c≤11 k Pa时滑动面的倾角α随黏聚力的增大逐渐减小,且当黏聚力、内摩擦角和开挖面直径一定时,滑动面倾角α只在某一特定数值附近小幅度变化,同时当开挖面直径D>5m时,滑动面倾角随开挖面直径的增大而增大;土的重度、地表附加应力和埋深对滑动面倾角的数值影响不大,计算滑动面倾角时可不考虑它们的影响。在分析研究基础上得到了滑动面倾角α的计算公式,简化了极限支护力的求解过程。

非平坦海床下缓波型立管转移过程中的参数分析

随着海上油气田探索及开发水域不断加深,通常会遇到有坡度的海床,这对缓波型立管的安装转移提出了更高的要求。基于虚功原理和最小势能原理,建立了缓波型立管的力学分析模型。基于该模型在非平坦海床条件下对缓波型立管转移过程做参数分析,研究海床坡度角、安装船张力、浮筒段长度、船与平台的水平间距等参数对缓波型立管转移过程的影响。研究发现:随着海床坡度角的增大,立管转移过程中的拱弯弯曲程度加剧,上拱点、下垂点均上移,悬挂点张力及最大剪力均减小;在非平坦海床下,随着影响参数的改变,立管上拱点、下垂点和悬挂点张力变化的拐点和趋势不同。该结论为在非平坦海床海洋环境下缓波型立管的设计与应用提供一定的参考。

滑坡自然电场物理模拟研究

为了厘清自然电位法监测中岩土种类、含水率、坡度角在滑坡产生前的响应规律,研究了各因素作用下模拟滑坡时自然电位曲线的变化特征,通过厘清单因素、多因素综合影响的前提下滑坡产生前后自然电位如何变化,总结出实验条件下滑坡的自然电位响应规律。结果表明,采用自然电位法预测滑坡时与其自然电位数值无关,只与自然电位变化率有关;不同岩土类型和坡度角在发生滑坡之前自然电位信号值会升高,升高速率越大发生滑坡的严重程度越高;不同含水率实验在滑坡产生之前自然电位信号值会降低,且滑动前自然电位信号降低速率越快发生滑坡的严重程度越高。

开槽深度和坡度对高频高阶模带宽和中心频移的影响

为对构建太赫兹频率下高阶单模工作的同轴布喇格谐振腔提供理论依据,基于模式耦合理论,比较研究了不同开槽深度和不同开槽坡度形状及坡度角对工作在太赫兹频率高频高阶耦合模式下工作模式和竞争模式带宽、中心频率偏移特性的影响.结果表明:工作模式和竞争模式的带宽随着开槽深度的加深都变宽,但中心谐振频率点几乎没有偏移,槽深加深,带隙重叠现象会恶化,不利于模式选择;正圆锥形坡度方式时随着坡度角的增加,工作模式的中心频率点没有发生偏移,竞争模式中心频率点靠近工作模式中心频率点,不利于带隙重叠现象的抑制;倒圆锥形坡度方式时,随着坡度角的增大,竞争模式的中心频率点远离工作模式中心频率点,很好地抑制了带隙重叠;正圆锥形坡度和倒圆锥形坡度对带宽的影响都不大.这些特性有利于拓展同轴布喇格结构作为反射器和滤波器的性能.

矩形顶管上坡掘进开挖面稳定及支护压力研究

为研究上坡条件下矩形顶管开挖面稳定性,基于传统筒仓模型,引入隧道线路坡角对模型进行优化,同时考虑舱内压力在上坡条件下的作用效应,建立矩形顶管上坡掘进开挖面失稳模型。基于极限平衡理论推导隔板土舱压力表达式,讨论土体抗剪强度参数及线路坡角对开挖面稳定性的影响。参数分析表明,土舱压力随土体有效内摩擦角的增大而非线性减小,随线路坡度角的增大而线性增大。与既有理论模型及数值模拟的对比结果表明,提出的理论模型对隧道底部破坏滑移面的预测较好,土舱压力计算值优于既有模型和数值解。依托杭州某上坡掘进矩形顶管工程对失稳模型进行验证,对比结果表明,失稳模型具有较好的工程适应性。

乳粉喷流性及影响因素的探讨

通过对乳粉颗粒观察及对其喷流性的研究,测定代表流动性的自然坡度角(θr)、压缩率(Cp)、凝集度(Ch)、代表喷流性的崩溃角(θf)、差角(θd)、分散度(Ds),讨论各种性能对乳粉的影响因素。

压缩载荷下夹层结构斜坡过渡区域性能分析

建立了泡沫夹层结构斜坡过渡区域的三维（3D）有限元模型,进行了斜坡过渡区域的坡度角分析优化.基于有限元分析软件MSC.Patran/Nastran,建立了考虑斜坡过渡区面板铺层递减的泡沫夹层结构的有限元模型,研究了结构在单轴压缩载荷作用下的力学行为,进一步讨论了坡度角对于夹层结构过渡区域结构强度和稳定性的影响规律.研究结果表明,泡沫夹层结构坡度角在25°～30°时能够达到提高结构承载能力及减轻结构质量的双重目的.

基于道路坡度的车厢侧倾角预测模型

车辆在坡道上曲线行驶时车厢会产生侧倾,车厢侧倾是影响车辆横向稳定性的重要参数之一。针对道路横向坡度角、簧载质量、非簧载质量离心力对车厢侧倾角的影响,建立了车辆在斜坡上曲线行驶时的车厢侧倾角预测模型,该模型是一个二阶非线性微分方程,利用Matlab编程实现了该模型的数值求解,并利用数显角度仪测量了车厢的侧倾角,将试验值与模型预测值进行了比较,判断了预测模型的有效性,研究结果表明该模型为预测车厢侧倾角提供了一个有效的手段。