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以F-修飾的硫酸化Sr-Fe複合金屬氧化物在酯化反應中的催化反應特性探討

為了解決HINO 300 缺點的問題，作者林柏學 這樣論述：

工業上，酸催化脂肪酸與醇的酯化是生產香料和香料化學品的主要途徑。均相酸催化劑，強無機酸，由於其高反應性和低成本，是酯生產中使用的一類重要催化劑。然而，使用均相酸作為催化劑常常存在生產設備和管道難以回收和高腐蝕的問題。固體酸似乎是克服均相酸催化劑缺點的潛在替代品。儘管為此開發了不同的固體催化劑已經付出了很多努力，但是低反應性或回收後的顯著失活限制了它們在酯生產中的應用。在該研究中，通過共沉澱法製備固體超強酸，Floric-sulfated Sr-Fe Spinel（F-SO42- / Sr-Fe 尖晶石）。然後通過 SO42-和 F-離子修飾所得固體的表面。觸媒的表徵經由傅立葉紅外光譜儀(FT

-IR)、熱重分析儀(TGA)、熱控脫附儀(TPD)、X-射線繞射分析(XRD)以及滴定法titrationmethods)檢測。量化通過TGA共價鍵合在催化劑上的SO42-和F-離子，結果表明這些離子在催化劑上的分佈與將 F-和 SO42-離子接枝到催化劑上的優先級相關。通過模型反應，油酸與甲醇的酯化反應，評價了經過 F- 、SO42- 改質的尖晶石催化活性，並通過 GC-FID 監測反應過程中油酸的轉化。發現當催化劑上的 SO42-與 F-離子比為摩爾濃度比為 2：0.1 時，觀察到催化劑的催化反應性大大提高。存在於催化劑上的 F-離子充當封端試劑，以避免由於在活性位點上佔據脂肪酸而使反應

中的催化劑失活。還發現，在簡單地通過用己烷洗滌用過的催化劑回收所用的 F-SO42- / Sr-Fe 尖晶石後，可以保持催化劑的活性和穩定性。

4H型碳化矽溝槽式閘極金氧半場效功率電晶體之關鍵製程研究

為了解決HINO 300 缺點的問題，作者曾元宏 這樣論述：

為跟隨節能減碳的全球浪潮，功率半導體界吹起了寬能隙材料(wide bandgap material)的旋風。相對於傳統矽基功率半導體，寬能隙半導體材料能夠大幅降低操作中的功率損耗，也因此被普遍認為將是新世代的功率半導體主流。寬能隙半導體材料不論在各方面特性表現都較矽來得更佳，然而其最大的缺點仍在於生產成本。本研究團隊的最終目標是發展出一套標準的4H型碳化矽之塹渠閘極功率金氧半電晶體(Trench gate power MOSFET)製程，並且要能達到極高的導通性能，與不凡的高電壓耐受能力。在本篇論文當中，將介紹吾人針對塹渠閘極功率金氧半電晶體所開發的各種製程，包括碳化矽基板乾蝕刻、閘極氧化製

程與局部氧化(LOCOS)製程。吾人開發出一套獨特的兩段式乾蝕刻技術，可以達到理想的U型塹渠結構，其擁有近乎垂直的側壁，與圓角化的底部角落。吾人也針對V型槽(V-grooved)結構另開發一套乾蝕刻技術，可以達到不同的傾斜角度，作為多樣化晶面的應用。在閘極氧化的研究方面，本研究團隊率先提出4H型碳化矽在稀釋一氧化二氮環境下的氧化機制。針對應用氬氣稀釋一氧化二氮環境氧化製作的金氧半電容，其各項電性表現將會在本論文中作一全面探討。研究結果顯示，氬氣稀釋一氧化二氮氧化技術很適合應用於金氧半電晶體的標準閘極氧化層製作。局部氧化技術在矽基半導體製程上已相當成熟甚至已被部份取代，然而在碳化矽製程上卻少有進

展，其主要原因在於碳化矽的氧化速率限制。但吾人已證實，若經由一道預非晶化佈值(pre-amorphization implantation)，碳化矽的局部氧化是有可能達成的。在佈植離子種類上，吾人經由一系列的研究，選擇了一個最適合的離子。碳化矽的局部氧化製程甚至較矽製程中來得更簡易，但局部增厚的氧化層品質就成了另一關鍵。吾人測試了局部增厚氧化層的高溫可靠度，並探討其應用於元件絕緣時，相對於傳統化學沈積(CVD)氧化層，對活性區元件(如金氧半電容)可能造成的影響。對於金氧半元件來說，在閘極中的二氧化矽與碳化矽的介面問題始終是個關鍵議題，因此吾人分析了二氧化矽與碳化矽不同晶面接觸之介面特性。塹渠閘

極功率金氧半電晶體為一垂直式元件結構，其通道乃塹渠之側壁，因此吾人製作了塹渠式金氧半電晶體來專門分析側壁介面特性。側壁介面與在平面上之介面特性差異將會有一系列的深入探討。在開發塹渠閘極功率金氧半電晶體的過程中，吾人面臨許多沒有想過的問題與挑戰，這些問題都會對製作出的元件特性有嚴重的負面影響。在本篇論文中，這些問題和挑戰都會被鉅細靡遺地記錄下來，並提出可能的解決之道。部份解法已經過驗證，這些經驗都將作為日後進一步研究開發的基石。