Органический растворитель

Важнейшими элементами оптоэлектронных устройств являются модуляторы, позволяющие осуществить изменение какого-либо параметра светового луча.

В последнее время при изготовлении оптоэлектронных устройств источник и приемник излучения оказывается возможным удалять из зоны измерения (от объекта контроля) на десятки метров с помощью элементов волоконной оптики — волоконных световодов (жгутов из нитей стекловолокна).

Для создания подавляющего большинства типов РЭА необходимо использование следующих функционально полных классов ИМС: запоминающих устройств (ЗУ); логических устройств; линейных устройств, включающих устройства бытового и промышленного назначения; аналоговых устройств; датчиков; СВЧ-устройств; оптоэлектронных устройств; функциональных устройств. Каждый из этих классов устройств различается по своему назначению, выполняемым функциям и электрическим параметрам.

• Существенная особенность оптоэлектронных устройств состоит в том, что элементы в них оптически связаны, а электрически изолированы друг от друга.

пирамидальной формы (см. 9.24, а), путь, проходимый доменом, увеличивается с повышением напряжения смещения. При прохождении доменом кодирующей прорези ток уменьшается, а число всплесков, отнесенное к анодному пробегу домена, соответственно возрастает с повышением напряжения смещения. Приборы на эффекте Ганна могут быть использованы также в качестве основных элементов оптоэлектронных устройств: приемников, модуляторов, источников света и т. д.

Наряду с указанными достоинствами имеются и серьезные недостатки. Прежде всего это низкий КПД преобразований оптических сигналов в электрические и электрических в оптические. В современных приборах (лазерах, све-тоизлучающих диодах, p-i-n фотодиодах) КПД, как правило, не превышает 10...20%. Если указанные преобразования осуществляются в устройстве дважды, то общий КПД уменьшается до единиц процентов. Применение в микроэлектронной аппаратуре оптоэлектронных устройств с низким КПД ограничено, так как при этом возрастает энергопотребление, затрудняется миниатюризация из-за необходимости обеспечения теплоотвода, возникает перегрев, снижающий эффективность и надежность большинства оптоэлектронных приборов.

Оптоэлектроника — сравнительно новое перспективное научно-техническое направление. В оптоэлектронных устройствах переработка сигналов осуществляется с помощью приборов, работа которых основана на электронных и фотонных процессах, т. е. элементами оптоэлектронных устройств являются фотоэлектрические приборы, а связь между элементами оптическая. В таких устройствах практически устранена гальваническая связь между входными и выходными цепями и до минимума сведена обратная связь между входом и выходом. Комбинации элементов позволяют создавать оптоэлектронные устройства с различным функциональным назначением.

Существенная особенность оптоэлектронных устройств состоит в том, что элементы в них оптически связаны, а электрически изолированы друг от друга. Благодаря этому легко обеспечивается согласование высоковольтных и низковольтных, а также высокочастотных и низкочастотных цепей. Кроме того, оптоэлектронным устройствам присущи и другие достоинства: возможность пространственной модуляции световых пучков, что в сочетании с изменениями во времени дает три степени свободы (в чисто электронных цепях две); возможность значительного ветвления и пересечения световых пучков в отсутствие гальванической связи между каналами; большая функциональная нагрузка световых пучков ввиду возможности изменения многих их параметров (амплитуда, направление, частота, фаза, поляризация). ~

В настоящее время разработано большое число оптоэлектронных устройств различного назначения. В микроэлектронике, как правило, используются только те оптоэлектронные функциональные элементы, для которых имеется возможность их интеграции, а также совместимость технологии их изготовления с технологией изготовления соответствующих интегральных микросхем.

В 'Качестве фотоизлучателей в большинстве оптоэлектронных устройств применяют инжекционные светодиоды и лазеры. Инжек-ционяые лазеры позволяют концентрировать большую энергию в узкой (спектральной области при высоком .быстродействии (десятки пикосекуюд). Их производят в виде матриц на одном базовом кристалле по той же технологии, что и интегральные микросхемы.

Оптоэлектроника - сравнительно новое перспективное научно-техническое направление. В оптоэлектронных устройствах переработка сигналов осуществляется с помощью приборов, работа которых основана на электронных и фотонных процессах, т, е. элементами оптоэлектронных устройств являются фотоэлектрические приборы, а связь между элементами оптическая. В таких устройствах практически устранена гальваническая связь между входными и выходными цепями и до минимума сведена обратная связь между входом и выходом. Комбинации элементов позволяют создавать оптоэлектронные устройства с различным функциональным назначением.

Однако преимущества позитивных фоторезистов не исключают возможность- использования на отдельных этапах производства негативных фоторезистов. Например, для некоторых травителей негативный фоторезист предпочтительнее позитивного с точки зрения кислото-устойчи'вости. Кроме того, у негативных фоторезистов проще .проявление: в качестве проявителя можно использовать органический растворитель, не взаимодействующий с поверхностью пластины.

Однако преимущества позитивных фоторезистов не исключают возможность- использования на отдельных этапах производства негативных фоторезистов. Например, для некоторых травителей негативный фоторезист предпочтительнее позитивного с точки зрения кислото-устойчи'вости. Кроме того, у негативных фоторезистов проще .проявление: в качестве проявителя можно использовать органический растворитель, не взаимодействующий с поверхностью пластины.

Органический растворитель

Большее содержание урана и тория в отработавшем топливе энергетических реакторов означает более высокие уровни радиоактивности по сравнению с реакторами, применяемыми для военных целей. Это требует более сложной защиты и более дорогой системы дистанционного управления процессом переработки. При высоких уровнях радиоактивности органический растворитель быстрее разлагается на компоненты, что приводит к меньшей эффективности извлечения U и Ри.

в) при температуре распада органический растворитель и органические продукты распада должны улетучиваться, не вступая во вторичные реакции.

Органический растворитель, применяемый для обезжиривания, должен иметь хорошую растворяющую способность по отношению к жирам, быть негорючим и малотоксичным. Бензин, ацето^этилаце-тат являются воспламеняющимися жидкостями. Хлористый метилен негорюч, но высокотоксичен. Поэтому в настоящее время метод удаления жировой пленки в органическом растворителе уступает место обезжириванию эмульгированием во фреоново-водной эмульсии.

В процессе проявления (IV стадия) на поверхности создается защитный рельеф требуемого узора—фоторезистная маска. У негативных ФПК проявление является растворением неполиме-ризованных областей, для чего используется тот же органический растворитель, что применялся для получения требуемой вязкости. У позитивной ФПК проявление связано с химической реакцией превращения входящих органических кислот в растворимые соли, для чего обычно используют сильно разбавленный щелочной раствор (например, тринатрийфосфата Na3P04).

Органический растворитель (ТБФ) на выходе из экстракционного процесса очищают от оставшихся в нем урана, плутония и продуктов деления, а также от растворенных веществ, оказавших-ОЯ в ТБФ из-за химической и радиохимической деструкции (повреждения) компонентов органической фазы. Процесс очистки растворителя включает в себя обычно щелочную и кислотную промывку. После очистки органический растворитель возвращается в процесс.

Применялась полиимицная пленка марки KaptonH-типа (Е. 1. duPont) толщиной 125 мкм). Основное достоинство этой пленки заключается в том, что она выдерживает при осаждении в тлеющем разряде температуры вплоть до 300 °С. Поверхностная шероховатость пленки в состоянии поставки составляет 0,2 мкм при усреднении по центральной линии. Пленка в состоянии поставки не может быть использована в качестве подложечного материала из-за термической усадки после цикла нагрева 25-300 °С и газовыделений (абсорбированная вода и остаточный органический растворитель) при высоких температурах.

Органический растворитель (ТБФ) на выходе из экстракционного процесса очищают от оставшихся в нем урана, плутония и продуктов деления, а также от растворенных веществ, оказавших-ОЯ в ТБФ из-за химической и радиохимической деструкции (повреждения) компонентов органической фазы. Процесс очистки растворителя включает в себя обычно щелочную и кислотную промывку. После очистки органический растворитель возвращается в процесс.

Применялась полиимицная пленка марки KaptonH-типа (Е. 1. duPont) толщиной 125 мкм). Основное достоинство этой пленки заключается в том, что она выдерживает при осаждении в тлеющем разряде температуры вплоть до 300 °С. Поверхностная шероховатость пленки в состоянии поставки составляет 0,2 мкм при усреднении по центральной линии. Пленка в состоянии поставки не может быть использована в качестве подложечного материала из-за термической усадки после цикла нагрева 25-300 °С и газовыделений (абсорбированная вода и остаточный органический растворитель) при высоких температурах.

Выбор способа удаления флюса определяется его свойствами. Применяемая для этого жидкость должна включать в себя компоненты, растворяющие как носитель, так и самый флюс в его исходной форме, а также продукты его разложения. В качестве примера такого процесса можно привести флюсы на базе активированной канифоли. После пайки из флюса образуются материалы двух типов — канифоль и продукты ее разложения, которые переходят в органический растворитель, и активатор с его продуктами распада, растворимые в воде. Если при очистке паяемого узла применять только растворитель или только воду, то одна или другая часть остатков флюса не будет смыта и останется на поверхности узла. Необходимо сначала снять канифоль и ее остатки каким-либо растворителем, а затем водой смыть ионизированный активатор.