液橋電路

1. 減少焊接飛濺的方法

我收集的資料，給你看看

CO2氣體保護焊過程中金屬飛濺損失約占焊絲熔金屬的10%左右，嚴重的可達30~40%在最佳情況下，飛濺損可控制在2~4%范圍內。
飛濺損失增大，會降低焊絲的熔敷系數，從而增加焊絲及電能的消耗，降低焊接生產率和焊接成本。
飛濺金屬粘著到導電嘴端面和噴嘴內壁上，會使送絲不暢而影響電弧穩定性，降低保護氣的保護作用，惡化焊縫成形質量。此外，飛濺金屬粘著到導電嘴，噴嘴，焊縫及焊件表面上，尚需在焊後進行清理，這就增加了焊接的輔助工時。
焊接過程中飛濺出的金屬，還容易燒壞焊工的工作服，甚至燙傷皮膚，惡化勞動條件。
由於金屬飛濺引起上述問題，故如何防止和減小金屬飛濺，一直是使用CO2氣體保護焊時必須給予重視的問題。
CO2氣體保護焊金屬飛濺問題之所以突出，是和這種焊接方法的冶金特性及工藝特性有關：
a. 由冶金反應引起的飛濺：主要是由於焊接過程中熔滴和熔池中碳被氧化生成了CO氣體，隨著溫度的升高，CO氣體體積膨脹，若從熔滴或熔池中的外逸受到阻礙，就可能在局部范圍爆破，從而產生大量的細顆粒飛濺金屬。
b. 作用在焊絲電極斑點上的壓力過大而引起飛濺：如用直流正極性長弧焊時，由於焊絲是陰極，受到的電極斑點壓力較大，故焊絲容易產生粗大的熔滴和被頂偏而產生非軸向過渡，從而出現大顆粒的飛濺金屬。
c. 由於熔滴過渡不正常而引起的飛濺：這類情況在短路過渡或大熔滴過渡時都會遇到。如短路過渡時，由於焊接電源的動特性選擇與調節不當，而增大了飛濺金屬。在長弧焊的時，由於弧根面積小，焊絲末端熔滴受到斑點壓力，電磁力等作用被頂偏，除了產生非軸向大滴過渡外，往往還帶有細顆粒的飛濺金屬。
d. 由於焊接規范參數選擇不當而引起飛濺：CO2氣體保護焊過程中，
隨著電弧電壓的升高，飛濺金屬要增大這是因為電弧電壓升高，弧長變長，易引起焊絲未端的熔滴長大。在長弧焊（用大電流）時，熔滴易在焊絲未端產生無規則的晃動；而短弧焊（用小電流）時，將造成粗大的液體金屬過橋，這些均引起飛濺增大。

減少飛濺的措施
從上面的分析可知，引起金屬飛濺的因素很多，故要減小飛濺，需要根據實際情況進行具體分析，採取有針對性的解決措施。 一般說來，有下列一些措施可供考慮：
（一）正確選擇工藝參數
1．焊接電流和電壓 在CO2電弧中，對於每種直徑的焊絲，其飛濺率和焊接電流之間都存在一定的規律。在小電流區域（短路過度區域）飛濺率較小，進入大電流區域後（細顆粒過度區域）飛濺率也較小，而中間區的飛濺率最大，電流小於150A或大於300A飛濺率都較小，介於兩者之間的飛濺率較大。
在選擇焊接電流時，應盡可能避開飛濺率高的電流區域。電流確定後在匹配適當的電壓，以確保飛濺率最小，
2．焊槍角度 焊槍垂直時飛濺量最小，傾斜角度最大，飛濺越多。焊槍前傾或後傾最好不要超過20度。
3．焊絲伸出長度 焊絲伸出長度對飛濺也有影響。焊絲長度盡可能縮短。
（二）選用合適的焊絲材料，保護氣成分。例如：
1. 盡可能選用焊碳量低的鋼焊絲，以減小焊接過程中生成的CO氣體。實踐表明，當焊絲中焊碳量降低到0.04%時，可大大減小飛濺；
2. 採用管狀焊絲進行焊接。由於管狀焊絲的葯芯中含有脫氧劑穩弧劑等造成氣-渣聯合保護，使焊接過程中非常穩定，飛濺可明顯減小；
（三） 在長弧焊的時採用CO2 的混合氣作保護氣。
雖然通過合理選擇規范參數以及採用潛弧方法等可降低飛濺率，但飛濺量仍然較大。在CO2氣體中加入一定數量的Ar氣，是減少顆粒過度焊金屬飛濺最有效的方法。
在CO2氣體中加入Ar氣後，改變了純二氧化碳氣體的上述物理性質和化學性質。隨著Ar氣比例增大，飛濺逐漸減少。CO2+Ar混合氣體除可克服飛濺外，也改善了焊縫成型，對焊縫溶深、焊縫高度及余高都有影響。
當含 60%時可明顯的使過渡熔滴的尺寸變細，甚至得到噴射過渡，改善了熔滴過渡特性，減小金屬飛濺。
（三）短路過度焊接時限制金屬液橋爆斷能量
短路過度焊接時，會引起金屬飛濺，在短路過度的最後階段，由於短路電流的急劇增大，使橋液金屬迅速地加熱，造成了熱量的凝聚，最後導致橋爆裂而產生飛濺。
減少此種飛濺的方法： 在短路過渡焊接時，合理選擇焊接電源特性並匹配合適的可調電流，以便當採用不同直徑的焊絲焊接時均可調得合適的短路電流增長速度
（四）採用低飛濺率焊絲
1.對於實芯焊絲，在保證機械性能的前提下，應盡可能降低其中含碳量，並添加適量的鈦、鋁等合金元素。無論顆粒過度焊接或短路過度焊接都可顯著減少由CO等氣體引起的飛濺。
2．採用以Cs2CO3，K2CO3等物質活化處理過的焊絲，進行正極性焊接。
3．採用葯芯焊絲。採用葯芯焊絲的金屬飛濺率越為實心焊絲的1/3。

焊接飛濺產生的原因及克服途徑
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[我的鋼鐵] 2009-06-19 07:55:11
在CO2焊中，大部分焊絲熔化金屬可過渡到熔池，有一部分焊絲熔化金屬飛向熔池之外，飛到熔池之外的金屬稱為飛濺。特別是粗焊絲CO2氣體保護焊大參數焊接時，飛濺更為嚴重，飛濺率可達20%以上，這時就不可能進行正常焊接工作了。飛濺是有害的，它不但降低焊接生產率，影響焊接質量，而且使勞動條件變差。
由於焊接參數的不同，CO2焊具有不同的熔滴過渡形式，從而導致不同性質的飛濺。其中，可分為熔滴自由過渡時的飛濺和短路過渡時的飛濺。
（1）熔滴自由過渡時的飛濺熔滴自由過渡時的飛濺主要形式，在CO2氣氛下，熔滴在斑點壓力的作用下上撓，易形成大滴狀飛濺。這種情況經常發生在較大電流焊接時，如用直徑1.6mm焊絲、電流為300～350A，當電弧電壓較高時就會產生。如果再增加電流，將產生細顆粒過渡，這時飛濺減小，主要產生在熔滴與焊絲之間的縮頸處，該處的電流密度較大使金屬過熱而爆斷，形成顆粒細小的飛濺。在細顆粒過渡焊接過程中，可能由熔滴或熔池內拋出的小滴飛濺。這是由於焊絲或工件清理不當或焊絲含碳量較高，在熔化金屬內部大量生成CO等氣體，這些氣體聚積到一定體積，壓力增加而從液體金屬中析出，造成小滴飛濺。大滴過渡時，如果熔滴在焊絲端頭停留時間較長，加熱溫度很高，熔滴內部發生強烈的冶金反應或蒸發，同時猛烈地析出氣體，使熔滴爆炸而生成飛濺。另外，在大滴狀過渡時，偶爾還能出現飛濺，因為熔滴從焊絲脫落進入電弧中，在熔滴上出現串聯電弧，在電弧力的作用下，熔滴有時落入熔池，也可能被拋出熔池而形成飛濺。
（2）熔滴短路過渡時的飛濺短路過渡時的飛濺形式很多。飛濺總是發生在短路小橋破斷的瞬時。飛濺的大小決定於焊接條件，它常常在很大范圍內改變。產生飛濺的原因目前有兩種看法，一種看法認為飛濺是由於短路小橋電爆炸的結果。當熔滴與熔池接觸時，熔滴成為焊絲與熔池的連接橋梁，所以稱為液體小橋，並通過該小橋使電路短路。短路之後電流逐漸增加，小橋處的液體金屬在電磁收縮力的作用下急劇收縮，形成很細的縮頸。隨著電流的增加和縮頸的減小，小橋處的電流密度很快增加，對小橋急劇加熱，造成過剩能量的積聚，最後導致小橋發生氣化爆炸，同時引起金屬飛濺。另一種看法認為短路飛濺是因為小橋爆斷後，重新引燃電弧時，由於CO2氣體被加熱引起氣體分解和體積膨脹，而產生強烈的氣動沖擊作用，該力作用在熔池和焊絲端頭的熔滴上，它們在氣動沖擊作用下被拋出而產生飛濺。試驗表明，前一種看法比較正確。飛濺多少與電爆炸能量有關，此能量主要是在小橋完全破壞之前的100～150μs時間內積聚起來的，主要是由這時的短路電流（即短路峰值電流）和小橋直徑所決定。
小電流時，飛濺率通常在5%以下。限制短路峰值電流為最佳值時，飛濺率可降低到1%左右。在電流較大時，縮頸的位置對飛濺影響極大。所謂縮頸的位置是指縮頸出現在焊絲與熔滴之間，還是出現在熔池與熔滴之間。如果是前者，小橋的爆炸力推動熔滴向熔池過渡，而後者正相反，小橋爆炸力排斥熔滴過渡，並形成大量飛濺，最高可達25%以上。冷態引弧時或在焊接參數不合適的情況下（如送絲速度過快而電弧電壓過低，焊絲伸出長度過大或焊接迴路電感過大等）常常發生固體短路。這時固體焊絲可以直接被拋出，同時熔池金屬也被拋出。在大電流射滴過渡時，偶爾發生短路，由於短路電流很大。所以將引起十分強烈的飛濺。
根據不同熔滴過渡形式下飛濺的不同成因，應採用不同的降低飛濺的不同成因，應採用不同的降低飛濺的方法：
1）在熔滴自由過渡時，應選擇合理的焊接電流與焊接電壓參數，避免使用大滴排斥過渡形式；同時，應選用優質焊接材料，如選用含C量低、具有脫氧元素Mn和Si的焊絲H08Mn2SiA等，避免由於焊接材料的冶金反應導致氣體析出或膨脹引起的飛濺。
2）在短路過渡時，可以採用（Ar+CO2）混合氣體代替CO2以減少飛濺。如加入φ（Ar）=20%～30%的Ar。這是由於隨著含氬量的增加，電弧形態和熔滴過渡特點發生了改變。燃弧時電弧的弧根擴展，熔滴的軸向性增強。這一方面使得熔滴容易與熔池會合，短路小橋出現在焊絲和熔池之間。另一方面熔滴在軸向力的作用下，得到較均勻的短路過渡過程，短路峰值電流也不太高，有利於減少飛濺率。
在純CO2氣氛下，通常通過焊接電流波形控製法，降低短路初期電流以及短路小橋破斷瞬間的電流，減少小橋電爆炸能量，達到降低飛濺的目的。
通過改進送絲系統，採用脈沖送絲代替常規的等速送絲，使熔滴在脈動送進的情況下與熔池發生短路，使短路過渡頻率與脈動送絲的頻率基本一致，每個短路周期的電參數的重復性好，短路峰值電流也均勻一致，其數值也不高，從而降低了飛濺。
如果在脈動送絲的基礎上，再配合電流波形控制，其效果更佳。採用不同控制方法時，焊接飛濺率與焊接電流之間的關系。

2. 顯示器上顯示 信號線無連接

如果只是沒顯示，而電腦鍵盤燈可以按亮和按滅的話：
第一檢查下你顯卡連接顯示器的數據線 先看有沒插好或者松動！或者乾脆換條數據線試下！
第二，也就是樓上說的主板跳線，也可以刷BIOS解決！
第三，有可能是顯示器本身的問題，也就是說顯示器壞了！
要是黑屏了，鍵盤燈也死掉，那涉及到的問題就太多了！

3. 分析多段橋整流電路的特點

摘要:介紹了集成電路銅互連雙嵌入式工藝和電鍍銅的原理;有機添加劑在電鍍銅中的重要作用及對添加劑含量的監測技術;脈沖電鍍和化學電鍍在銅互連技術中的應用;以及銅互連電鍍工藝的發展動態。
關鍵詞:集成電路,銅互連,電鍍,阻擋層

1.雙嵌入式銅互連工藝
隨著晶元集成度的不斷提高,銅已經取代鋁成為超大規模集成電路製造中的主流互連技術。作為鋁的替代物,銅導線可以降低互連阻抗,降低功耗和成本,提高晶元的集成度、器件密度和時鍾頻率。
由於對銅的刻蝕非常困難,因此銅互連採用雙嵌入式工藝,又稱雙大馬士革工藝(Dual Damascene),如圖1所示,1)首先沉積一層薄的氮化硅(Si3N4)作為擴散阻擋層和刻蝕終止層,2)接著在上面沉積一定厚度的氧化硅(SiO2),3)然後光刻出微通孔(Via),4)對通孔進行部分刻蝕,5)之後再光刻出溝槽(Trench),6)繼續刻蝕出完整的通孔和溝槽,7)接著是濺射(PVD)擴散阻擋層(TaN/Ta)和銅種籽層(Seed Layer)。Ta的作用是增強與Cu的黏附性,種籽層是作為電鍍時的導電層,8)之後就是銅互連線的電鍍工藝,9)最後是退火和化學機械拋光(CMP),對銅鍍層進行平坦化處理和清洗。

圖1 銅互連雙嵌入式工藝示意圖

電鍍是完成銅互連線的主要工藝。集成電路銅電鍍工藝通常採用硫酸鹽體系的電鍍液,鍍液由硫酸銅、硫酸和水組成,呈淡藍色。當電源加在銅(陽極)和矽片(陰極)之間時,溶液中產生電流並形成電場。陽極的銅發生反應轉化成銅離子和電子,同時陰極也發生反應,陰極附近的銅離子與電子結合形成鍍在矽片表面的銅,銅離子在外加電場的作用下,由陽極向陰極定向移動並補充陰極附近的濃度損耗,如圖2所示。電鍍的主要目的是在矽片上沉積一層緻密、無孔洞、無縫隙和其它缺陷、分布均勻的銅。

圖2 集成電路電鍍銅工藝示意圖

2. 電鍍銅工藝中有機添加劑的作用

由於銅電鍍要求在厚度均勻的整個矽片鍍層以及電流密度不均勻的微小局部區域(超填充區)能夠同時傳輸差異很大的電流密度,再加上集成電路特徵尺寸不斷縮小,和溝槽深寬比增大,溝槽的填充效果和鍍層質量很大程度上取決於電鍍液的化學性能,有機添加劑是改善電鍍液性能非常關鍵的因素,填充性能與添加劑的成份和濃度密切相關,關於添加劑的研究一直是電鍍銅工藝的重點之一[1,2]。目前集成電路銅電鍍的添加劑供應商有Enthone、Rohm&Haas等公司,其中Enthone公司的ViaForm系列添加劑目前應用較廣泛。ViaForm系列包括三種有機添加劑:加速劑(Accelerator)、抑制劑(Suppressor)和平坦劑(Leverler)。當晶片被浸入電鍍槽中時,添加劑立刻吸附在銅種籽層表面,如圖3所示。溝槽內首先進行的是均勻性填充,填充反應動力學受抑制劑控制。接著,當加速劑達到臨界濃度時,電鍍開始從均勻性填充轉變成由底部向上的填充。加速劑吸附在銅表面,降低電鍍反應的電化學反應勢,促進快速沉積反應。當溝槽填充過程完成後,表面吸附的平坦劑開始發揮作用,抑制銅的繼續沉積,以減小表面的粗糙度。
加速劑通常是含有硫或及其官能團的有機物,例如聚二硫二丙烷磺酸鈉(SPS),或3-巰基丙烷磺酸(MPSA)。加速劑分子量較小,一般吸附在銅表面和溝槽底部,降低電鍍反應的電化學電位和陰極極化,從而使該部位沉積速率加快,實現溝槽的超填充。
抑制劑包括聚乙二醇(PEG)、聚丙烯二醇和聚乙二醇的共聚物,一般是長鏈聚合物。抑制劑的平均相對分子質量一般大於1000,有效性與相對分子質量有關,擴散系數低,溶解度較小,抑制劑的含量通常遠大於加速劑和平坦劑。抑制劑一般大量吸附在溝槽的開口處,抑制這部分的銅沉積,防止出現空洞。在和氯離子的共同作用下,抑制劑通過擴散-淀積在陰極表面上形成一層連續抑制電流的單層膜,通過阻礙銅離子擴散來抑制銅的繼續沉積。氯離子的存在,可以增強銅表面抑制劑的吸附作用,這樣抑制劑在界面處的濃度就不依賴於它們的質量傳輸速率和向表面擴散的速率。氯離子在電鍍液中的含量雖然只有幾十ppm,但對銅的超填充過程非常重要。如果氯濃度過低,會使抑制劑的作用減弱;若氯濃度過高,則會與加速劑在吸附上過度競爭。平坦劑中一般含有氮原子,通常是含氮的高分子聚合物,粘度較大,因此會依賴質量運輸,這樣在深而窄的孔內與加速劑、抑制劑的吸附競爭中沒有優勢,但在平坦和突出的表面,質量傳輸更有效。溝槽填充完成後,加速劑並不停止工作,繼續促進銅的沉積,但吸附了平坦劑的地方電流會受到明顯抑制,可以抑制銅過度的沉積。平坦劑通過在較密的細線條上方抑制銅的過度沉積從而獲得較好的平坦化效果,保證了較小尺寸的圖形不會被提前填滿,有效地降低了鍍層表面起伏。
在銅電鍍過程中,對填充過程產生影響的主要是加速劑、抑制劑和氯離子,填充過程完成後對鍍層表面粗糙度產生影響的主要是平坦劑。銅電鍍是有機添加劑共同作用的結果,它們之間彼此競爭又相互關聯。為實現無空洞和無缺陷電鍍,除了改進添加劑的單個性能外,還需要確定幾種添加劑同時存在時各添加劑濃度的恰當值,使三者之間互相平衡,才能達到良好的綜合性能,得到低電阻率、結構緻密和表面粗糙度小的銅鍍層。
盡管使用有機添加劑可實現深亞微米尺寸的銅電鍍,但往往會有微量的添加劑被包埋在銅鍍層中。對於鍍層來說,這些雜質可能會提高電阻系數,並且使銅在退火時不太容易形成大金屬顆粒。

圖3 電鍍銅表面添加劑作用示意圖
A= Accelerator S= Suppressor
L= Leveler Cl= Chloride Ion

電鍍過程中添加劑不斷地被消耗,為了保證鍍層的品質,需要隨時監控添加劑的濃度。目前主要使用閉環的循環伏安剝離法(Cylic Voltammetric Stripping,CVS)來監測電鍍液的有機添加劑含量。CVS測量儀器的主要供應商是美國ECI公司。CVS盡管硬體成本低,但它很難反映出幾種添加劑組分濃度同時改變的准確情況,高效液相色譜(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)分析技術有望能替代CVS。

3.脈沖電鍍和化學鍍
在銅互連中的應用

在目前的集成電路製造中,晶元的布線和互連幾乎全部是採用直流電鍍的方法獲得銅鍍層。但直流電鍍只有電流/電壓一個可變參數,而脈沖電鍍則有電流/電壓、脈寬、脈間三個主要可變參數,而且還可以改變脈沖信號的波形。相比之下,脈沖電鍍對電鍍過程有更強的控制能力。最近幾年,關於脈沖電鍍在集成電路銅互連線中的應用研究越來越受到重視[3,4]。
脈沖電鍍銅所依據的電化學原理是利用脈沖張馳增加陰極的活化極化,降低陰極的濃差極化,從而改善鍍層的物理化學性能。在直流電鍍中,由於金屬離子趨近陰極不斷被沉積,因而不可避免地造成濃差極化。而脈沖電鍍在電流導通時,接近陰極的金屬離子被充分地沉積;當電流關斷時,陰極周圍的放電離子又重新恢復到初始濃度。這樣陰極表面擴散層內的金屬離子濃度就得到了及時補充,擴散層周期間隙式形成,從而減薄了擴散層的實際厚度。而且關斷時間的存在不僅對陰極附近濃度恢復有好處,還會產生一些對沉積層有利的重結晶、吸脫附等現象。脈沖電鍍的主要優點有:降低濃差極化,提高了陰極電流密度和電鍍效率,減少氫脆和鍍層孔隙;提高鍍層純度,改善鍍層物理性能,獲得緻密的低電阻率金屬沉積層。
除了電鍍以外,還有一種無需外加電源的沉積方式,這就是化學鍍。化學鍍不同於電鍍,它是利用氧化還原反應使金屬離子被還原沉積在基板表面,其主要特點是不需要種籽層,能夠在非導體表面沉積,具有設備簡單、成本較低等優點。化學鍍目前在集成電路銅互連技術中的應用主要有:沉積CoWP等擴散阻擋層和沉積銅種籽層。最近幾年關於化學鍍銅用於集成電路銅互連線以及溝槽填充的研究亦成為一大熱點,有研究報道通過化學鍍同樣可以得到性能優良的銅鍍層[5,6]。但是化學鍍銅通常採用甲醛做為還原劑,存在環境污染的問題。

4.銅互連工藝發展趨勢

使用原子層沉積(ALD ,Atomic Layer Deposition)技術沉積阻擋層和銅的無種籽層電鍍是目前銅互連技術的研究熱點[7]。
在當前的銅互連工藝中,擴散阻擋層和銅種籽層都是通過PVD工藝製作。但是當晶元的特徵尺寸變為45nm或者更小時,擴散阻擋層和銅種籽層的等比例縮小將面臨嚴重困難。首先,種子層必須足夠薄,這樣才可以避免在高縱寬比結構上沉積銅時出現頂部外懸結構,防止產生空洞;但是它又不能太薄。其次,擴散層如果減薄到一定厚度,將失去對銅擴散的有效阻擋能力。還有,相對於銅導線,阻擋層橫截面積占整個導線橫截面積的比例變得越來越大。但實際上只有銅才是真正的導體。例如,在65nm工藝時,銅導線的寬度和高度分別為90nm和150nm,兩側則分別為10nm。這意味著橫截面為13,500 nm2的導線中實際上只有8,400 nm2用於導電,效率僅為62.2%[7]。
目前最有可能解決以上問題的方法是ALD和無種籽電鍍。使用ALD技術能夠在高深寬比結構薄膜沉積時具有100%台階覆蓋率,對沉積薄膜成份和厚度具有出色的控制能力,能獲得純度很高質量很好的薄膜。而且,有研究表明:與PVD阻擋層相比,ALD阻擋層可以降低導線電阻[7]。因此ALD技術很有望會取代PVD技術用於沉積阻擋層。不過ALD目前的缺點是硬體成本高,沉積速度慢,生產效率低。
此外,過渡金屬-釕可以實現銅的無種籽電鍍,在釕上電鍍銅和普通的銅電鍍工藝兼容。釕的電阻率(~7 μΩ-cm),熔點(~2300℃),即使900℃下也不與銅發生互熔。釕是貴金屬,不容易被氧化,但即使被氧化了,生成的氧化釕也是導體。由於釕對銅有一定的阻擋作用,在一定程度上起到阻擋層的作用,因此釕不僅有可能取代擴散阻擋層常用的Ta/TaN兩步工藝,而且還可能同時取代電鍍種籽層,至少也可以達到減薄阻擋層厚度的目的。況且,使用ALD技術沉積的釕薄膜具有更高的質量和更低的電阻率。但無種籽層電鍍同時也為銅電鍍工藝帶來新的挑戰,釕和銅在結構上的差異,使得釕上電鍍銅與銅電鍍並不等同,在界面生長,沉積模式上還有許多待研究的問題。

5.結語

銅互連是目前超大規模集成電路中的主流互連技術,而電鍍銅是銅互連中的關鍵工藝之一。有機添加劑是銅電鍍工藝中的關鍵因素,各種有機添加劑相互協同作用但又彼此競爭,恰當的添加劑濃度能保證良好的電鍍性能。在45nm或更小特徵尺寸技術代下,為得到低電阻率、無孔洞和缺陷的緻密銅鍍層,ALD和無種籽電鍍被認為是目前最有可能的解決辦法。此外,研究開發性能更高的有機添加劑也是途徑之一,而使用新的電鍍方式(比如脈沖電鍍)也可能提高銅鍍層的質量。

參考文獻
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[7]45nm銅工藝面臨的挑戰. Peter Singer, Semiconctor International [J]. Jul. 2004

4. 液晶顯示器的電源板壞了，自己換可以嗎

可以換，但是需要考慮的地方有很多，拆前最好拍照一下，做好記錄，便於安裝是對照。

要看驅動的屏是多大尺寸的，屏尺寸不一樣，燈管的參數不一樣，所要求的高壓板供電電壓也不一樣。功率足夠的話，高壓板供電如果是12v，小尺寸的屏（26寸以下）也許可以。26寸以上的屏，高壓供電大部分是24v的，燈管數量從十幾根到三十多根不等。

考慮到節能的需要，現在的液晶電視正常工作時和待機時功率相差很大，電源電路都設計了主動式pfc校正電路。電源有主電源部分和副電源（待機電源）部分。電視待機時主電源不工作，待機電源只要一通電是一直工作的。主電源是否工作是受控於驅動板開機電路的。

大尺寸液晶電視工作時不僅需要12v,24v,有的還需要18v（音頻電路）和其他電壓，電源功率要求100w以上，普通的液晶顯示器電源板功率達不到這個要求。而且液晶電視的電源部分一般都用到多顆晶元。有的電路結構也不是普通的開關電源，而是它激式的半橋電路。

(4)液橋電路擴展閱讀：

液晶顯示器的電源板更換注意事項：

1，當按「待機」鍵後， CPU輸出開機電平，PFC 電路先工作，將+300V脈動直流電壓轉換成正常的直流電壓後，這時主開關電源的脈寬振盪器才開始工作，接著主開關變壓器次級輸出+12V、+24V電壓，整機進入正常工作狀態。

2,主開關電壓+24V或+12 V的輸出電流較大，對整流二極體要求較高，一般採用低壓差的大功率肖特基二極體，不能用普通的整流二極體替換。另外接負載後，電壓反而上升，多屬於電源濾波不好引起。

3、檢修液晶電源時，首先確認保險管狀態，保險管完好，通常PFC校正電路中的開關管等沒有失效。再測量大電解電容對地是否存在短路，有幾十千歐以上充電電阻，表明電源沒有擊穿。如果保險管損壞，第一個要檢查PFC校正電路開關管，第二個要檢查副電源IC 。

4、40英寸以下的一般輸出+5V、+12V、+24V三組電壓；40英寸以上的一般輸出+5V、+12V、+18V、+24 V四組電壓。其中+5 V為待機電壓，+12V供數字板，+18V供伴音，+24 V供背光板。在實踐維修中，只要各組電壓一樣、功率一樣的電源板都可以代換。

5、電源板可以從電視上摘下獨立維修，維修時只需要把開關機控制電路三極體C、E短接（或將一隻1.5K左右的電阻與副電源的+5V輸出端相連），整機就處於開機狀態，各路電壓均有輸出。

5. 原電池中 鹽橋的作用是什麼 不用鹽橋可以嗎

可以不用。

鹽橋的作用就是起著平衡電池的陰陽離子的，不加鹽橋的，隨著反應的進行，正負級分別積累了陽離子和陰離子，這樣的電池內電路的電流和外電路的電流相互矛盾，使得反應無法繼續下去，而有鹽橋的，其中的鹽橋就是起著中和原電池的離子的。

鹽橋是為了減小液接電位，轉移離子而在兩種溶液之間連接的高濃度電解質溶液。鹽橋常出現在原電池中，是由瓊脂和飽和氯化鉀或飽和硝酸鉀溶液構成的。

(5)液橋電路擴展閱讀：

在兩種溶液之間插入鹽橋以代替原來的兩種溶液的直接接觸，減免和穩定液接電位（當組成或活度不同的兩種電解質接觸時，在溶液接界處由於正負離子擴散通過界面的離子遷移速度不同造成正負電荷分離而形成雙電層。

這樣產生的電位差稱為液體接界擴散電位，簡稱液接電位），使液接電位減至最小以致接近消除。防止試液中的有害離子擴散到參比電極的內鹽橋溶液中影響其電極電位。選擇鹽橋中的電解質的原則是高濃度、正負離子遷移速率接近相等，且不與電池中溶液發生化學反應。

6. 怎樣檢測尿素噴嘴故障

首先，尿素噴嘴測試需要在確保尿素壓力測試無問題的前提下進行。如果壓力測試不正常，必須先處理完才能開始尿素噴嘴測試。
檢查壓力測試正常後，輸入尿素泵開度40，尿素噴嘴開度50，點擊「尿素噴嘴測試」即可進行噴嘴霧化測試。
正常情況下，點擊測試開始後，尿素壓力會緩慢上升，最後穩定在9000hPa 左右（不同車輛整車布置可能會有所波動，波動范圍大約在8000~12000hPa）。
測試說明：尿素噴嘴測試必須通過聽聲音，觀察尿素霧化情況來判斷尿素噴嘴是否損壞
尿素噴嘴測試時：在噴嘴附近能夠聽到比較清晰的電磁閥開啟的聲音（閥按照頻率1HZ動作開啟）。
如果沒有聽到聲音，請確認ECU程序是否為最新程序，尿素壓力有沒有到達13000hPa，線束是否連接正常。
如果能一直聽到閥開啟的聲音，但沒有尿素噴出，尿素壓力已經到了9000hPa，說明尿素噴嘴被堵塞。相反，如果在進行壓力測試的時候，就看到有尿素從噴嘴出來，也說明噴嘴閥損壞。
正常的尿素噴嘴工作時：當尿素壓力到達9000hPa時，應該是看到霧化非常好的錐形霧粒，如果出現液滴狀尿素溶液，也是噴嘴損壞的一種情況。
有時候因為管路中有尿素結晶，可能導致前幾次測試效果不佳，可以多嘗試幾次，一般3-5次後即可恢復。
很多噴嘴堵塞是可以通過熱水泡開的（注意電器部分不要進水）。如是尿素噴嘴管接頭損壞造成的堵塞，應更換管接頭處理。

7. 在零電壓轉換pwm電路中，輔助開關s1和二極體vd1是軟開關還是硬開關，為什麼

精工電源科技深圳有限: 曾憲明: 概述：1 電子產品，特別是軍用穩壓電源的設計是一個系統工程，不但要考慮電源本身參數設
計，還要考慮電氣設計、電磁兼容設計、熱設計、安全性設計、三防設計等方面。因為任何
方面那怕是最微小的疏忽，都可能導致整個電源的崩潰，所以我們應充分認識到電源產品可
靠性設計的重要性。
2 開關電源電氣可靠性設計
2.1 供電方式的選擇
集中式供電系統各輸出之間的偏差以及由於傳輸距離的不同而造成的壓差降低了供電質量，
而且應用單台電源供電，當電源發生故障時可能導致系統癱瘓。分布式供電系統因供電單元
靠近負載，改善了動態響應特性，供電質量好，傳輸損耗小，效率高，節約能源，可靠性
高，容易組成N＋1冗餘供電系統，擴展功率也相對比較容易。所以採用分布式供電系統可以
滿足高可靠性設備的要求。
2.2 電路拓撲的選擇
開關電源一般採用單端正激式、單端反激式、雙管正激式、雙單端正激式、雙正激式、推挽
式、半橋、全橋等八種拓撲。單端正激式、單端反激式、雙單端正激式、推挽式的開關管的
承壓在兩倍輸入電壓以上，如果按60％降額使用，則使開關管不易選型。在推挽和全橋拓撲
中可能出現單向偏磁飽和，使開關管損壞，而半橋電路因為具有自動抗不平衡能力，所以就
不會出現這個問題。雙管正激式和半橋電路開關管的承壓僅為電源的最大輸入電壓，即使按
60％降額使用，選用開關管也比較容易。在高可靠性工程上一般選用這兩類電路拓撲。
2.3 控制策略的選擇
在中小功率的電源中，電流型PWM控制是大量採用的方法，它較電壓控制型有如下優點：逐
周期電流限制，比電壓型控制更快，不會因過流而使開關管損壞，大大減小過載與短路的保
護；優良的電網電壓調整率；迅捷的瞬態響應；環路穩定，易補償；紋波比電壓控制型小得
多。生產實踐表明電流控制型的50W開關電源的輸出紋波在25m左右，遠優於電壓控制
型。
硬開關技術因開關損耗的限制，開關頻率一般在kHz以下，軟開關技術是應用諧振原理，
使開關器件在零電壓或零電流狀態下通斷，實現開關損耗為零，從而可將開關頻率提高到兆
赫級水平，這種應用軟開關技術的變換器綜合了PWM變換器和諧振變換器兩者的優點，接近
理想的特性，如低開關損耗、恆頻控制、合適的儲能元件尺寸、較寬的控制范圍及負載范
圍，但是此項技術主要應用於大功率電源，中小功率電源中仍以PWM技術為主。
2.4 元器件的選用
因為元器件直接決定了電源的可靠性，所以元器件的選用非常重要。元器件的失效主要
集中在以下四個方面：
（1)質量問題
質量問題造成的失效與工作應力無關。質量不合格的可以通過嚴格的檢驗加以剔除，在
工程應用時應選用定點生產廠家的成熟產品，不允許使用沒有經過認證的產品。
（2)元器件可靠性問題
元器件可靠性問題即基本失效率的問題，這是一種隨機性質的失效，與質量問題的區別
是元器件的失效率取決於工作應力水平。在一定的應力水平下，元器件的失效率會大大下
降。為剔除不符合使用要求的元器件，包括電參數不合格、密封性能不合格、外觀不合格、
穩定性差、早期失效等，應進行篩選試驗，這是一種非破壞性試驗。通過篩選可使元器件失
效率降低1～2個數量級，當然篩選試驗代價(時間與費用)很大，但綜合維修、後勤保障、整
架聯試等還是合算的，研製周期也不會延長。電源設備主要元器件的篩選試驗一般要求：

①電阻在室溫下按技術條件進行％測試，剔除不合格品。
②普通電容器在室溫下按技術條件進行％測試，剔除不合格品。
③接插件按技術條件抽樣檢測各種參數。
④半導體器件按以下程序進行篩選：
目檢→初測→高溫貯存→高低溫沖擊→電功率老化→高溫測試→低溫測試→常溫測試
篩選結束後應計算剔除率
=(n / N)×%
式中：N——受試樣品總數；
n——被剔除的樣品數；
如果超過標准規定的上限值，則本批元器件全部不準上機，並按有關規定處理。

在符合標准規定時，則將篩選合格的元器件打漆點標注，然後入專用庫供裝機使
用。
（3)設計問題
首先是恰當地選用合適的元器件： ①盡量選用硅半導體器件，少用或不用鍺半導體器件。
②多採用集成電路，減少分立器件的數目。
③開關管選用MOSFET能簡化驅動電路，減少損耗。
④輸出整流管盡量採用具有軟恢復特性的二極體。
⑤應選擇金屬封裝、陶瓷封裝、玻璃封裝的器件。禁止選用塑料封裝的器件。
⑥集成電路必須是一類品或者是符合MIL－M－、MIL－S－標准B－1以上質量
等級的軍品。
⑦設計時盡量少用繼電器，確有必要時應選用接觸良好的密封繼電器。
⑧原則上不選用電位器，必須保留的應進行固封處理。
⑨吸收電容器與開關管和輸出整流管的距離應當很近，因流過高頻電流，故易升溫，所
以要求這些電容器具有高頻低損耗和耐高溫的特性。
在潮濕和鹽霧環境下，鋁電解電容會發生外殼腐蝕、容量漂移、漏電流增大等情況，所以在
艦船和潮濕環境，最好不要用鋁電解電容。由於受空間粒子轟擊時，電解質會分解，所以鋁
電解電容也不適用於電子設備的電源中。
鉭電解電容溫度和頻率特性較好，耐高低溫，儲存時間長，性能穩定可靠，但鉭電解電容較
重、容積比低、不耐反壓、高壓品種(>)較少、價格昂貴。

關於降額設計：
電子元器件的基本失效率取決於工作應力(包括電、溫度、振動、沖擊、頻率、速度、碰撞
等)。除個別低應力失效的元器件外，其它均表現為工作應力越高，失效率越高的特性。為
了使元器件的失效率降低，所以在電路設計時要進行降額設計。降額程度，除可靠性外還需
考慮體積、重量、成本等因素。不同的元器件降額標准亦不同，實踐表明，大部分電子元器
件的基本失效率取決於電應力和溫度，因而降額也主要是控制這兩種應力，以下為開關

電源常用元器件的降額系數：

①電阻的功率降額系數在0.1～0.5之間。
②二極體的功率降額系數在0.4以下，反向耐壓在0.5以下。
③發光二極體

(2)首先了現代開關電源的優缺點及其發展狀況，在傳統開關電源的基礎上設計了一種新型的帶全面檢測和保護功能的開關電源，該電源輸入帶雷電浪涌保護，並配有RS-通訊介面，可實現與上位通訊。 1、概述 隨著電子技術和電源技術的發展，開關電源以體積小、重量輕、功率密度大、集成度高、輸出組合便利等優點而成為電子電路電源的首選。在實際的工作環境中，特別是在一些工業場所中，電磁環境十分惡劣，常常有異常情況出現，例如過電壓、瞬態脈沖沖擊波、強電磁輻射等。這些都有可能擊毀電源。影響整個系統的工作。通過設計以微處理機為核心的具有全面電源檢測技術輔以提高開關電源抗過電壓、抗干擾性能力的手段，設計了一種具有保護和監控功能的開關電源。 2、設計思想 隨著電子設備對電源系統要求的日益提高，研究廉價的具有監視'管理供電電源功能的開關電源愈來愈顯得必要。通過綜合考慮電源各種技術性能和對自身的安全要求以及開關電源性能的基礎上，設計出了一種新型實用的帶有過電壓檢測和保護裝置的智能化源。它具有以下幾個特點：（1）實現了對過電壓的檢測，並能記錄每次過電壓的瞬時值和峰值。可啟動備用電源供電。實現對電子電路的保護作用。（2）具有抗沖擊能力強、使用壽命長、帶液晶屏數字監視的特點。 同時通過RS-通信介面與管理計算機通訊能實現電源的工作和保護等功能的透明化。（3）能實時顯示輸出電壓、電流的大小、過電壓的次數、大小以及必要的參數設置信息。（4）通過介面與後台或遠端PC機實現數據傳送。智能化電源的核心由顯示板、CPU板、通信板、備用電源板、過電壓檢測板、鍵盤、通信轉接板組成。裝置的關鍵是實現電壓的峰值檢測，尤其是過電壓的檢測。該開關電源使用了一種基於單片機的過電壓檢測和峰值電壓檢測方法，實驗證明它滿足了對檢測的快速性和精確性的要求。 3、系統硬體設計 3.1 原理框圖 系統硬體框架如圖1所示。在正常的情況下的交流輸入電壓經過整流、濾波、DC/DC.變換、限流穩壓電路後可得到一個穩定的輸出電壓。是一個普通開關電源。當有過電壓時，過電壓經過過電壓檢測電路檢測和峰值電壓保持電路保持，控制電源迴路，斷開正常工作的交流電路，同時通過計算機啟動備用電源工作，以及完成對過電壓的瞬時值和峰值的測量。 3.2 PWM控制電路 系統採用的PWM調制器為SG型[4]的晶元，電路如圖2所示。在晶元的電源入口端並聯一電容C2構成一個軟啟動電路。設計軟啟動電路的目的是防止在電源突然開通時產生的過大電流對晶元造成沖擊。在剛通電時，電容兩端電壓不能突變，它的電壓隨外部電源對其充電而逐漸升高，經過一段時間後，電路進入正常工作狀態。這樣保證了輸入電壓緩慢地建立起來，確保晶元不受損壞。輸出電路的開關功率管選用MOS功率管。由於功率管是在高頻狀態下工作會產生振盪。為了消除這種寄生振盪，應盡量減少與功率管各管腳的連線長度，特別是柵極引線的長度。若無法減少其長度，可以串聯小電阻，且盡量靠近管子柵極。圖中R3既是功率管的柵極限流電阻，又與R4一起消除功率管工作時產生的寄生振盪。 3.3變壓器驅動電路 變壓器驅動電路見圖3。驅動電路採用單端驅動工作方式，這種電路簡單、工作可靠性高。功率管由來自SG晶元的驅動。11、14腳的單端並聯輸出。當SG輸出高電平時，功率管導通，在電感L中儲能；輸出低電平時，功率管截止，導致流過電感L上的電流突然下降為零，L產生反電勢。該反電勢的脈沖電壓加在高頻變壓器的輸入端，驅動變壓器工作。同時，電感L作變壓器的阻抗匹配元件。 由高頻變壓器輸出的交流電壓經二極體D2、D3進行整流倍壓後，再經C2濾波，得到高壓輸出。 3.4采樣反饋電路 反饋迴路中，對輸出電壓的取樣，採用在輸出端並聯電阻，再將高壓經電阻串聯衰減的方法實現。 R3、R4、RW為電壓取樣反饋電阻。電壓經隔離反饋後，從SG晶元的1腳輸入，控制占空比，進而調節輸出電壓，達到穩壓的目的。其穩壓原理是：若輸出電壓偏高，采樣反饋的也偏高，與SG中誤差放大器的基準電壓比較後的電壓偏低，導致占空比的寬度變窄，引起輸出電壓下降；反之亦然。RW是可調電阻，通過調節RW來調節輸出電壓。 3.5 過電壓檢測電路 過電壓對於電源來說是一個非常有害的。雷電等引起的瞬時高電壓如果不加遏制，直接由電源引入RTU（遠程終端設備）則會影響其電源模塊的正常工作，各功能模塊的工作電壓升高而工作不正常，嚴重時會損壞模塊，燒壞元器件IC。 過電壓保護的基本原理是在瞬態過電壓發生的時侯（微秒或納秒級），通過過電壓檢測電路對這個進行檢測。過電壓檢測電路中主要的元件是壓敏電阻，壓敏電阻相當於很多串並聯在一起的雙向抑制二極體。電壓超過箝位電壓時，壓敏電阻導通；電壓低於箝位電壓時，壓敏電阻截止。這就是壓敏電阻的電壓箝位作用。壓敏電阻工作極為迅速，響應時間在納秒級。 過電壓檢測電路原理圖如圖(4)所示，當有過電壓產生時，壓敏電阻被擊穿，呈現低阻值甚至接近短路狀態，這樣在電流互感器的原級產生一個大電流，通過線圈互感作用在副級產生一個小電流，再通過精密電阻把電流轉變為電壓。這個輸入到電壓比較器LM後，電壓比較器LM輸出高電平，經過非門A 輸出的控制脈沖1控制電源迴路,斷開開關電源電路，啟動備用電源。控制脈沖2送到單片機的中斷口，單片機控制迴路啟動A/D轉換，采樣過電壓的瞬時值。 3.6 峰值電壓采樣保持電路 峰值電壓采樣保持電路如圖(5) 所示。峰值電壓采樣保持電路由一片采樣保持器晶元LF 和一塊電壓比較器LM構成。LF的輸出電壓和輸入電壓通過LM進行比較，當i>o時LM輸出高電平，送到LF的邏輯控制端8 腳，使LF 處於采樣狀態。我也只能和你說到這里，不知道能幫助到你沒。
硬之城有這個型號的 可以去看看有這方面的資料么

8. 燃料電池並網發電和光伏並網發電所用的逆變器一個原理嗎

1.1光伏並網發電系統的基本原理

光伏並網逆變器系統是將太陽能光伏陣列發出的直流電轉化為與公共電網電壓同頻同相的交流電，因此該系統是既能滿足本地負載用電又能向公共電網送電。一般情況下，公共電網系統可看作是容量為無窮大的交流電壓源。當太陽能光伏發電並網系統中太陽能光伏陣列的發電量小於本地負載用電量時，本地負載電力不足部分由公共電網輸送供給；當光伏電池陣列的發電量大於本地負載用電量時，太陽能光伏系統將多餘的電能輸送給公共電網，實現並網發電

1.2光伏並網發電系統的組成

太陽能光伏發電並網系統組成如圖所示，該系統一般由太陽能電池光伏陣列、MPPT控制、DC/DC變換器、驅動電路以及控制器組成，其中變換器可將太陽能光伏陣列發出的直流電逆變成正弦交流電並入公共電網。控制器主要控制逆變器並網電流的波形、功率以及光伏電池最大功率點的跟蹤，以便向電網傳送的功率與太陽能光伏電池陣列所發的最大功率電能相匹配。

1.3光伏並網發電系統的控制方式

如果光伏並網逆變器的輸出採用電壓控制，則相當於是電壓源與電壓源並聯運行；如果光伏並網逆變器的輸出採用電流控制，就相當於電流源與電壓源並聯運行。逆變器採用電流控制時，只需控制逆變器的輸出電流跟蹤電網電壓，控制輸出電流與電網電壓同頻同相，這樣系統的功率因數為1。目前，光伏並網逆變器一般都採用電壓源輸入、電流源輸出的控制方式。

太陽能光伏發電並網系統的逆變器通常採用電流控制模式，這樣整個系統系統實際上就是一個電壓源和電流源並聯的系統。逆變器並網運行的主要控制目標是要保證逆變器輸出電流與公共電網電壓同頻同相，並且還能實時跟蹤電網電壓實現最大功率跟蹤控制。通過採用鎖相控制技術實現太陽能光伏發電並網系統輸出的並網電流與公共電網電壓相位同步，保證系統輸出的功率因數為1。光伏並網逆變器運行時還要控制並網電流的總畸變失真要低，以減小對電網的諧波影響，使並網系統的有功功率輸出達到最大。

1.4光伏並網發電系統的分類

光伏並網發電系統可以按照系統功能分為兩類：一種為不含蓄電池環節的不可調度式光伏並網發電系統；另一種為含有蓄電池組的可調度式光伏並網發電系統。系統結構圖如1．1所示

可調度式光伏並網發電系統增加了儲能環節，系統首先對蓄電池進行充電，然後根據需要將系統用作並網或者經逆變後獨立使用，系統工作時間和並網功率大小可以人為設定。可調度式並網系統雖然在表面上看來比不可調度式系統功能齊全，但由於增加了儲能環節，帶來了很多嚴重的問題，這是因為：

(1)由於採用蓄電池作為儲能設備，系統必須增加蓄電池的充電裝置，這就增加了成本並且降低了系統的可靠性。

(2)蓄電池組的壽命較短。目前免維修蓄電池在良好環境下的工作壽命通常為5年，而光伏陣列穩定工作的壽命則在25~30年之問，這樣就需要定期更換蓄電池組，又增加了許多系統的投入。

(3)蓄電池組較為笨重，需要佔用較大空間，同時要防止泄露出腐蝕性液體，另外報廢的蓄電池組要專門處理，否則會造成污染。

基於上述原因，目前的光伏並網系統主要以不可調度式系統為主。不可調度式光伏並網發電系統的集成度高，其安裝和調試相對方便，可靠性也高。