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quantité d'eau sur SiO2



  1. #1
    sai

    quantité d'eau sur SiO2


    ------

    Salut!
    j'ai besoin d'une autre information.
    Je sais, d'apres ma bibliographie, qu'entre 40 et 50 % d'hygrométrie ambiante, il se forme sur une surface de SiO2 quelque chose comme trois monocouches d'eau ( environ 9 Angstroms ).
    Maintenant j'aimerais savoir ce qu'il en est pour une hygrométrie de 20%??????
    Est ce la meme chose ( 3 monocouches ), ou bien y'en a t il moins ( genre une ou deux! )...

    Merci d'avance!

    -----
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

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  3. #2
    fafapas

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    woaw, jamais entendu ça...c'est avec SiO2 genre plaque de semiconducteur, très pure? Je pense connaitre des gens qui pourraient répondre (spécialistes nanotechnologies) je vais me renseigner et revenir dans qq jour s'il n'y a pas de réponses.

  4. #3
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    merci!
    en fait c'est un bout de Wafer de Silicium qui contient forcement en surface une couche de SiO2 natif de l'ordre de 17 Angstroms d'épaisseur....
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  5. #4
    quenching43

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    Salut,
    Je pense qu'il doit s'agir de poudre de silice. Pourquoi penser specialement à un wafer de Si ?
    Pour ta couche d'eau, il s'agit de physisorption. De façon générale, la quantité physisorbée est prop à la pression P du gaz : tx de recouvrement = kP/(1+kP) qui devient tx de recouvrement = kP pour un faible tx. En consequence, je pense que l'on peut dire qu'à HR = 20 %, il a deux fois moins d'eau adsorbé qu'à HR = 40 %
    en esperant que ce soit bon !!!

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    il n'est aucunement question de poudre de silice, mais bien d'un wafer de silicium! je le sais bien, c'est moi qui fait les manips....
    Etant donné que mon bout de wafer est passé par une ataque piranha ( H2SO4, H2O2, 7:3 ) il est fortement hydroxyler en surface, donc hautement hydrophile. ceci implique que le taux de couverture de l'eau sur la surface est egal a 1 ( a tres peu de pouilleme pres ).
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  8. #6
    quenching43

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    si comme tu l'écrit, ton tx de couverture est de 1, il ne depend dc pas de la pression d'eau en surface !!!

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  10. #7
    fafapas

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    Je ne comprend pas bien...je suis largué j'avoue sur ce sujet. Ca sert à quoi, qu'est-ce queça fait ces couches d'eau?

    En tout cas je ne vois pas comment la couche d'eau absorbée serait proportionelle à l'humidité relative de l'air, l'air bouge, contient assez d'eau pour hydrater complètement ton SiO2, tout dépend du temps non?

  11. #8
    quenching43

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    Un gaz, s'il est en présence d'une phase solide, va se mettre en équilibre avec cette phase. C'est toujours vrai, ce sont des lois sur les equilibres entre différentes phases. De façon simplifiée, la réaction qui gouverne cet équilibre est pour l'eau par ex :
    H20 (gaz) + S (solide) = H2O-S(solide) ou s est un site d'adsorption du solide, sans doute une fct hydroxyl pour toi....Ce sont le plus svt des liaisons de type Van der Walls, liaison H, keesom à T amb. Au niveau thermo, on traduit cet equilibre par la loi que j'ai donne plus haut tx de recouvrement = H2O-S. Plus ta pression augmente, plus l'equilibre est déplacé vers la doite donc favorable à une creation de H2O-S et donc à une qunatité d'eau fixé plus importante. La cinétique ne doit pas entrer en jeu.

  12. #9
    fafapas

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    OK...c'est de la physique autant que de la chime...l'un je connais un peu l'autre pas.

    Interessant en tout cas.

  13. #10
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    en fait le truc c'est que je m'amuse (hum hum ) a deposer des molecules sur une surface de SiO2. Or ces molecules etant des alkyltrichlorosilanes, reagissent beaucoup a vec l'eau. Mais une couche d'eau sur la surface est necessaire au bon deroulement du greffage. en effet, elle permet aux molecules ( qui ont une tete hydrophile et un corps hydrophobe ) de venir se "planter" dans la couche d'eau pour pouvoir ensuite diffuser sur la surface ( par DLA ) et ainsi tenter de maximiser les interactions de Van Der Waals en venant se coller a d'autres molecules. a la fin j'ai donc formé un monocouche d'epaisseur egale a la longueur d'une molecules, bien dense et homogene.
    Donc cette couche d'eau est crucial au bon deroulement de mes manips.

    LE probleme est le suivant. en effectuant mes depots ( gerffages ) a 40 % d'humidité ambiante, tout se passe tres bien, mes molecules sont en configuration All-trans ( perpendiculaires a la surface ) et l'épaisseur que je mesure est bonne.
    en revanche, si j'effectue ce depot a 20 % d'humidité, mes molecules semblent avoir plus de mal, sont moins bien organisées, et l'epaisseur mesurée est un peu moindre que celle espérée.
    Ainsi, si le nombre de monocouches d'eau varie selon l'himidité ambiante, mes resultats sont explicables facilement. dans le cas contraire, c'est donc un phenomene que je ne connais pas qui vient mettre son grain de sel et perturber mon depot....

    vala val... si vous avez des suggestions, je prend!

    Edit:
    le probleme avec ce que tu dis Quenching est que dans tous les cas la pression est la meme ( pression ambiante ).
    ce n'est pas ca qui intervient... ( ou alors j'ai mal compris tes porpos )
    Dernière modification par sai ; 25/08/2005 à 15h43.
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  14. #11
    fafapas

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    merci de ton explication je comprend maintenant mais je n'ai pas de connaissances là- dessus.

  15. #12
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    pas grave, merci d'avoir essayé!!
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

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  17. #13
    quenching43

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    Attention, ce qui compte, c 'est la pression partielle du gaz (l'eau en l'occurence) et non la pression totale !!
    , donc si l'humidite relative varie, la pression de la vapeur d'eau varie.
    je pense que le nb de mono couche peut tres bien varie en fct de l'humidite relative (comme tu l'as supposé).

  18. #14
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    merci, je vais voir ce que je peut faire de tout ca!
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  19. #15
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    bon, finalement j'ai trouve une reference qui stipule que d'apres leur experience, on reussissait a obtenir une et une seule monocouche complete d'eau sur une surface de silicium a partir de 18% de taux d'humidité.
    ca confirme bien ce qui a été dit précedement!

    encore un mystere de resolu!!
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  20. #16
    FC05

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    Il faut aussi faire gaffe que la pression partielle d'eau à saturation varie avec la température ... donc si tu dit 18%, il faut aussi avoir la température pour savoir 18% de quoi ...

    De plus ta constante d'équilibre (eau libre <--> eau adsorbée) va elle aussi dépendre de la température ... si il faut ça se compense mais bon ...

    Ceci dit, vu que ça marche avec tes conditions de départ qui correspondent à peu prés à l'air conditionné fourni dans les process industriels ...
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  21. #17
    sai

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    la température environnante est pratiquement constante autour de 22°C
    Lao Tseu a dit:" quand la riviere coule; les rochers se lavent" .... comprenne qui pourra!

  22. #18
    FC05

    Re : quantité d'eau sur SiO2

    Là aussi tu es dans des conditions industrielles ...
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

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