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J-GLOBAL ID：201302256041599994   整理番号：13A0153171

パルス高周波超音波と過飽和によるキャビテーション活性と粒子除去の増強

Enhancement of cavitation activity and particle removal with pulsed high frequency ultrasound and supersaturation

著者 (11件)： HAUPTMANN M. (Imec vzw, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL) ,  HAUPTMANN M. (Lab. voor Akoestiek en Thermische Fysica, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 200D, B-3001 Leuven, BEL) ,  FREDERICKX F. (Dep. Gezondheidszorg en Technol., Katholieke Hogeschool Leuven, Herestraat 49, B-3000 Leuven, BEL) ,  STRUYF H. (Imec vzw, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL) ,  MERTENS P. (Imec vzw, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL) ,  HEYNS M. (Imec vzw, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL) ,  HEYNS M. (Dep. Metaalkunde en Toegepaste Materiaalkunde, Katholieke Universiteit Leuven, Kasteelpark Arenberg 44, B-3001 ...) ,  DE GENDT S. (Imec vzw, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL) ,  DE GENDT S. (Dep. Chemie, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 200F, B-3001 Leuven, BEL) ,  GLORIEUX C. (Lab. voor Akoestiek en Thermische Fysica, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 200D, B-3001 Leuven, BEL) ,  BREMS S. (Imec vzw, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL)
資料名： Ultrasonics Sonochemistry  (Ultrasonics Sonochemistry)
巻： 20  号： 1  ページ： 69-76  発行年： 2013年01月 
JST資料番号： W0716A  ISSN： 1350-4177  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 前縁半導体素子の製造で用いられるメガ音波洗浄は音響キャビテーションの現象に強く依存している。音響キャビテーションの発生は多数の相互依存効果が組み合っているので洗浄液中のキャビテーション活性は音波照射条件に強く依存する。超高調波キャビテーションノイズの方法で測定したキャビテーション活性は進行波条件下でガス過飽和液体にパルス音波を照射したとき著しく増強できる。この増強が粒子除去の劇的増加と同時に起こり,そのためメガ音波洗浄応用で大きな注目を集めている。最適パルスパラメータを活性気泡の溶解時間により測定し,キャビテーション活性がパルスのオン/オフ比と負荷音波出力に依存した。最適パルスオフ時間は対応するパルスオン時間に無関係であるが,ガス濃度の増加と共に著しく増加した。一方,過飽和は上記の条件での音響キャビテーションに必要であるが,活性気泡は溶解できず,続くパルスの間に消滅するような低値に保たれる必要がある。ガス含量が100%と130%の飽和の適用範囲で最適パルスオフ時間はそれぞれ150および340msの間の値になった。出力密度0.67W/cm²での最適パルスオフ時間で78nm直径のシリカ粒子を完全に除去できた。最適パルスオフ時間は半径3.3μmの気泡の溶解時間から導き実験的に確認した。計算に用いた気泡半径は928kHz音波場における線形共鳴サイズに対応し,活性気泡の再利用が主要増強機構であることを示す。しかしパルス条件の最適選択は有効音波照射時間と非常に繊細な構造を洗浄するとき必要な低出力での望ましい活性気泡量との間の兼ね合いに制約される。Copyright 2013 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *半導体工業 ,  *超音波洗浄 ,  HF【周波数】 ,  *キャビテーション ,  *超音波パルス ,  *パルス幅 ,  最適化 ,  雑音 ,  進行波 ,  *溶存ガス ,  濃度依存性 ,  過飽和 ,  ナノ粒子 ,  *気泡径 ,  溶解速度 ,  活性 ,  二酸化ケイ素 ,  改変
準シソーラス用語： シリカ ,  キャビテーションノイズ ,  キャビテーション活性

分類 (4件)： 固-液界面  (CB12050B) ,  膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U) ,  固体デバイス製造技術一般  (NC03030V) ,  応用物理化学的操作・装置  (XE03000E)

タイトルに関連する用語 (7件)： パルス ,  高周波超音波 ,  過飽和 ,  キャビテーション ,  活性 ,  粒子除去 ,  増強