本文關(guān)鍵詞： 硅酸鋯 薄膜 溶膠-凝膠法 pH值 前驅(qū)體濃度 抗腐蝕性　出處：《中國陶瓷》2017年09期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：以正硅酸乙酯和氧氯化鋯為硅源和鋯源,去離子水為溶劑,采用溶膠-凝膠法在單晶硅表面制備了硅酸鋯薄膜。利用pH計(jì)、zeta電位儀、SEM、XRD、AFM等測試手段研究了pH值、前驅(qū)體濃度對制備硅酸鋯薄膜的影響,并研究了其抗四甲基氫氧化銨(TMAH)/異丙醇(IPA)腐蝕性能。結(jié)果表明:優(yōu)化的pH值為0.5,對應(yīng)溶膠的zeta電位最大,為43.8m V,所制備的薄膜質(zhì)量最優(yōu);zeta電位隨pH值的增加而減小,溶膠的穩(wěn)定性和薄膜的質(zhì)量也變差。當(dāng)前驅(qū)體濃度小于0.6mol/L時(shí),薄膜表面粗糙;當(dāng)前驅(qū)體濃度大于0.6 mol/L時(shí),薄膜表面出現(xiàn)了裂紋,且樣品出現(xiàn)雜相。最優(yōu)前驅(qū)體濃度為0.6mol/L,制得的硅酸鋯薄膜可有效保護(hù)單晶硅片免受TMAH/IPA的腐蝕。
[Abstract]:Zirconium silicate thin films were prepared by sol-gel method using ethyl orthosilicate and zirconium oxychloride as silicon and zirconium chloride as source and deionized water as solvent. The effects of pH value and precursor concentration on the preparation of zirconium silicate thin films were studied by means of XRDX AFM. The corrosion resistance of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) / isopropyl alcohol (IPA) was studied. The results showed that the optimum pH value was 0.5 and the zeta potential of the corresponding sol was the highest. The film is 43.8mV and the film quality is the best. The zeta potential decreases with the increase of pH value, and the stability of the sol and the quality of the film become worse. When the concentration of the precursor is less than 0.6 mol / L, the surface of the film is rough. When the concentration of precursor was greater than 0.6 mol / L, cracks appeared on the surface of the film, and the sample appeared heterogenous phase. The optimum concentration of precursor was 0.6 mol / L. The prepared zirconium silicate film can effectively protect single crystal silicon from TMAH/IPA corrosion.
【作者單位】： 景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;國家日用及建筑陶瓷工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51362014,51662016,51402135) 江西省優(yōu)勢科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)計(jì)劃項(xiàng)目(20133BCB 24010) 江西省教育廳基金(GJJ150887,GJJ150919)
【分類號】：TB383.2;TQ134.12
【正文快照】： 0 引言 硅酸鋯具有高熔點(diǎn)(2550℃)[1]、低熱導(dǎo)率(100℃為6.1W/(m·℃)、1500℃為4.0 W/(m·℃))、優(yōu)異的抗熱震抵抗能力[2]、高的折射率(1.96)[3]、優(yōu)良的抗腐蝕性能[4]等優(yōu)點(diǎn),所制備的硅酸鋯薄膜是優(yōu)異的電介質(zhì)材料[5]和基底保護(hù)材料[6-7]。 目前,利用光伏效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)換

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本文編號：1465158