等离子体喷涂涂层细观结构与工艺相关性研究

采用改进的颗粒沉积模型和一种新建议的循环算法,利用数值方法模拟了等离子体喷涂中涂层的生长过程及涂层的细观结构.数值模拟,主要包括了陶瓷液滴的高速变形与凝固、涂层材料的堆积、涂层中细观空洞的形成与温度场的迭代计算等过程.研究结果表明,涂层中孔隙率的分布与一些关键工艺参数和基底表面状态等有关,液态陶瓷颗粒的直径和飞行速度的加大会引起涂层内孔隙率的增加,而基体温度和表面粗糙度的升高则有利于提高涂层的致密度.本文的研究结果将有助于定量或半定量地优化选取工艺参数以便获得所需的涂层结构和改善涂层的力学性能.

纳米光刻中调焦调平测量系统的工艺相关性

随着半导体制造步入1xnm技术节点时代,光刻机中的对焦控制精度需要达到几十纳米。在纳米精度范围内,硅片上的集成电路（IC）工艺显著影响调焦调平系统的测量精度。基于实际的调焦调平光学系统模型和三角法、叠栅条纹法测量原理,建立工艺相关性误差模型。研究表明,工艺相关性误差主要来源于测量光在光刻胶涂层内部的多次反射。选取3种光刻胶仿真分析发现,不同光刻胶的工艺相关性误差随光刻胶厚度的变化趋势相同,随测量光入射角（45°~85°）的增大而减小。在实验验证平台上分别测量7种工艺硅片,实验测量值与理论模型计算值差异统计平均值小于6nm。结果表明,光刻机中调焦调平系统的测量光有必要采用大入射角度,同时提高光刻胶的涂胶均匀性,以减少工艺相关性误差。

国产罗红霉素杂质谱及与合成工艺相关性评价

目的：考察国产罗红霉素的杂质谱情况,并与合成工艺相关性进行初步评价。方法：采用欧洲药典7.0版罗红霉素有关物质方法对国产样品进行分析,使用Waters Symmetry ShieldTMC18色谱柱（150 mm×3.9 mm,5μm）,以0.52 mol·L^-1磷酸二氢铵溶液[用氢氧化钠溶液（8.5→100）调节p H至4.3]-乙腈（74∶26）为流动相A,以水-乙腈（30∶70）为流动相B,梯度洗脱（0～50 min,100%A;50～51 min,100%A→90%A;51～80 min,90%A;80～81 min,90%A→100%A;81～100 min,100%A）,色谱柱温15℃,自动进样器温度8℃,检测波长205 nm。以系统适用性对照品对11种已知杂质进行定位,以罗红霉素为外标计算杂质含量。结果：国产罗红霉素中检出的主要杂质为杂质H、杂质F和杂质C。杂质H是影响国产罗红霉素质量的主要杂质。结论：国产罗红霉素的主要杂质H和杂质F与合成工艺中起始反应物硫氰酸红霉素中红霉素B和去甲基红霉素的含量相关;杂质C为反应中间体红霉素（E）肟的残留,通过优化纯化工艺可降低杂质C的含量。国产罗红霉素的合成工艺可有效的去除侧链合成中引入的杂质G、杂质J和杂质K。

铝铜系合金焊接接头应力腐蚀开裂与工艺的相关性

铝合金在用于焊接结构时,由于焊接热循环的作用,出现了因过时效而导致接头热影响区的软化(即沉淀相分解析出)现象,不仅使得接头强度性能降低,同时由于组织的不均匀性和贫铜区的形成,易产生电化学腐蚀破坏,也使接头的应力腐蚀开裂(SCC)敏感性显著增大,这是长期以来一直未获解决的工程实际问题。在此阐述了铝铜系合金焊接接头开裂的机理、接头应力腐蚀开裂的特点以及与焊接工艺的相关性。采用慢应变速率试验和金相观测辅助技术,得到了该类铝合金在不同焊接方法下的焊接接头和母材的应力腐蚀敏感性对比。

调焦调平传感器增益系数工艺相关性研究

针对先进光刻调焦调平传感器系统的增益系数工艺相关性开展理论仿真与实验研究。建立了增益系数工艺相关性理论模型,仿真分析了调焦调平传感器增益系数与测量误差随不同光刻工艺材料膜层厚度的变化规律。在自研实验系统上对表面涂覆不同厚度SiO_(2)薄膜的硅片样品进行了实验验证,发现实验与理论仿真得到的增益系数与测量误差随膜层厚度的变化规律一致。仿真与实验研究结果表明,调焦调平传感器的工艺相关性测量误差在SiO_(2)膜层厚度为250 nm和690 nm附近时分别出现约55.9 nm和36.6 nm的误差峰值。采用表面覆盖特定膜层的硅片来标定光刻机调焦调平传感器,可以有效减小增益系数工艺相关性的影响和测量误差。本研究结果对于光刻精密对焦控制、光刻工艺优化具有重要的参考意义。

25nm鱼鳍型场效应晶体管中单粒子瞬态的工艺参数相关性

基于TCAD(Technology Computer-Aided Design)3-D模拟,研究了25 nm鱼鳍型场效应晶体管(Fin Field Effect Transistor,FinFET)中单粒子瞬态效应的工艺参数相关性。研究表明一些重要工艺参数的起伏会对电荷收集产生显著影响,从而影响到电路中传播的SET(Single Event Transient)脉冲宽度。对于最佳工艺拐角,离子轰击后收集的电荷量可以降低约38%,而在最坏工艺拐角下,收集的电荷量则会增加79%。这些结论对FinFET工艺下的SET减缓及抗辐射加固设计提供了一种新的思路。

黄豆苷元杂质谱与其生产工艺的相关性研究

目的:研究黄豆苷元的杂质谱以及与其生产工艺的相关性。方法:通过高效液相色谱[色谱柱为C_(18)柱(250 mm×4.6 mm,5μm),流动相为水-乙腈(65∶35),检测波长249 nm,流速1.0 mL·min^(-1),柱温30℃,进样量20μL,运行时间为主成分保留时间的6倍]对最大未知杂质进行定量检测,结合高效液相色谱-离子肼质谱联用仪(一级、二级质谱)和核磁共振谱仪(氢谱、碳谱)对杂质结构进行确证。通过对生产工艺的分析研究推断杂质来源并提出工艺改进建议。结果:黄豆苷元原料药及制剂的主要杂质为杂质A,在原料药合成工艺中引入,与合成工艺中使用的N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛和乙醇有关。结论:本文主要研究了黄豆苷元杂质谱的液相检测方法,并利用核磁对最大未知杂质结构进行了确证,质谱研究进一步验证了异黄酮类化合物的质谱裂解规律,对生产工艺的提高、质量标准的修订以及黄豆苷元衍生物的合成研究具有重要的意义。

注射用盐酸甲氯芬酯杂质谱与其生产工艺的相关性研究

目的:研究注射用盐酸甲氯芬酯的杂质谱及其与生产工艺的相关性。方法:用液相色谱进行杂质定量检测,根据液质联用分析和定向合成确证杂质结构,采用质量平衡法标化杂质对照品。通过对9家企业66批样品的进一步实验与综合分析推断杂质的来源,并根据杂质形成的原因提出针对性防控措施。结果:注射用盐酸甲氯芬酯的主要降解杂质为杂质A、B和C,其中杂质A为水解杂质,主要为制剂冷冻干燥生产工艺中引入,与配制过程中的溶液pH,配制温度和时间具有正相关。杂质B和杂质C为醇解杂质,主要为原料药合成工艺中引入,与工艺中使用的低级醇类有关。结论:本实验的研究方法可对注射用盐酸甲氯芬酯的杂质进行更全面的检测,为改进工艺提供依据,对提高产品质量具有重要意义。

燃料电池金属双极板设计与成形技术综述

氢燃料电池具有清洁、高效等诸多优点,受到了世界各国的高度关注,极板是其重要部件之一。综述了质子交换膜氢燃料电池金属双极板设计、成形等方向的研究和应用进展。在金属双极板设计方向,从极板平面流场分布设计、3D流场设计、考虑电堆结构的极板流场设计以及微流道尺寸优化设计等方面进行综述;在金属极板成形方向,从刚模冲压成形、软模冲压成形以及成形质量与电池性能相关性等方面进行综述。最后,结合笔者对行业的调研和理解,对未来金属极板的方向发展进行了展望。

基于超光滑表面工艺过程的PSD评价技术研究

基于功率谱密度简化公式,通过数据拟合提取出PSD曲线的两个重要评价参数。研究PSD曲线变化与超光滑表面加工工艺相关性,提出基于超光滑表面工艺过程的PSD评价技术,以指导工艺改进和新工艺的开发。