技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
一般各向异性硅蚀刻液采用碱性物质,其中硅蚀刻液具有性能较好、不引入金属离子、无毒等优势,但存在蚀刻速率过慢的问题,并且对硅蚀刻过程中会产生氢气气泡,这些气泡吸附在硅基体表面后隔绝了刻蚀液与硅基体的接触,影响蚀刻经常,减慢蚀刻速率,并且现有的集成电路、半导体设备、mems部件的制造工序中,作为在以布线为首的各组部件使用的材料大部分含有cu,cu无论是与硅存在同一基板上,还是存在于同时浸渍的另一基板上,均为引起蚀刻速率的降低,因此,提供一种蚀刻速率较高的集成电路用的硅蚀刻液是目前需要解决的技术问题。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
1、现有半导体集成电路工艺中硅蚀刻机械研磨和干法蚀刻成本过高、速率较慢
2、湿法蚀刻选择性低的问题
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
一种集成电路用的硅蚀刻液,包括以下质量百分比的原料:18-25%份四甲基氢氧化铵、2-3%氢氧化钾、0.3-0.5%催化剂、0.1%助剂、0.1%金属捕集剂、0.05-0.1%表面活性剂,余量为去离子水。
一种选择性硅蚀刻液,用于选择性去除p型硅基底上的未掺杂硅,主要成分包含硝酸(或硝酸与硝酸盐混合物)、亚硝酸盐、氢氟酸或氢氟酸盐、硅添加剂、硼添加剂及溶剂。
硝酸还可以为硝酸盐、或者硝酸与硝酸盐混合物;其中硝酸盐包括硝酸铵、硝酸镁、硝酸钠、硝酸钾、或硝酸烷铵中的任意一种;当为硝酸与硝酸盐时,硝酸与硝酸盐比例为1:1~5:1,用于将硅氧化成二氧化硅。
亚硝酸盐包括亚硝酸、亚硝酸铵、亚硝酸钠、亚硝酸钾、亚硝酸四丁胺等物质中的至少一种。
氢氟酸还可以为氢氟酸盐,氢氟酸盐包括氟化铵、氟化氢铵、三乙胺三氢氟酸等物质中的至少一种,用于将二氧化硅溶解去除。
溶剂为醋酸和水的混合物,水为电阻率15-18mω*cm(25℃)的超纯水,其中醋酸用于降低蚀刻液传质阻力,改善表面活性。
硅添加剂包括硅粉、二氧化硅、硅酸、正硅酸四乙酯、甲基三甲氧基硅烷、聚二甲基硅烷、三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷等物质中的至少一种,利用硅添加剂在蚀刻液中反应生成的产物来调节蚀刻液对硅的蚀刻速率。
硼添加剂包括硼酸、三氧化二硼、四氟硼酸、硼烷等物质中的至少一种,用于抑制蚀刻液对p型硅的蚀刻,使蚀刻液对未掺杂硅相对于p型硅有更快的蚀刻速率。所述蚀刻液对未掺杂硅的蚀刻速率为5~20um/min,对p型硅的蚀刻速率为0.5~2um/min。
硝酸(硝酸盐、或硝酸与硝酸盐混合物)含量10~30wt%、亚硝酸盐含量1~5wt%、氢氟酸或氢氟酸盐含量为1~10wt%、醋酸40~60wt%、硅添加剂含量0.01~0.2wt%、硼添加剂含量0.01~0.2wt%、余量为水。
(1)湿法蚀刻中,硅蚀刻先由硝酸将硅氧化,再由氢氟酸将二氧化硅溶解,但是在单纯硝酸-氢氟酸体系中,高浓度硝酸会导致速率过快,低浓度硝酸又较难氧化硅。在选择性硅蚀刻液中,在较低浓度硝酸条件下掺入亚硝酸盐添加剂,可以通过亚硝酸的自催化作用促进硝酸氧化硅,提高蚀刻液氧化能力,调节蚀刻液蚀刻速率。
(2)使用水和醋酸作为溶剂,醋酸可以有效降低蚀刻液的传质阻力,提高蚀刻产物在溶液内的扩散能力,保持蚀刻的均一性。
(3)硅添加剂在蚀刻液中反应生成亚硝酸盐和氟硅酸,亚硝酸盐提高反应速率而氟硅酸抑制蚀刻液对硅的蚀刻,通过控制添加量来调节这一协同作用,用以控制蚀刻液对硅的蚀刻速率。
(4)硼添加剂在蚀刻液中用于抑制蚀刻液对p型硅的蚀刻,使蚀刻液对未掺杂硅相对于p型硅有更快的蚀刻速率。
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