表面鈍化英文解釋翻譯、表面鈍化的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 surface passivation

分詞翻譯：

表面的英語翻譯：

surface; exterior; facade
【化】 surface
【醫】 superficies; surface

鈍化的英語翻譯：

passivation
【計】 passivation
【化】 desactivation; passivation

專業解析

表面鈍化（Surface Passivation）是材料科學與電子工程領域的關鍵技術，指在材料表面（如半導體晶片）形成一層保護性薄膜，以抑制其表面化學反應活性、減少表面缺陷态密度、提升電學穩定性的工藝過程。其核心目的是通過化學或物理方法使材料表面從“活性”轉變為“惰性”，從而改善器件的性能和可靠性。

一、術語定義與作用機制

漢英對照釋義
- 表面（Surface）：材料與外界接觸的界面層。
- 鈍化（Passivation）：源自動詞"passivate"，指通過化學處理使金屬或半導體表面形成保護膜，降低腐蝕速率和電學失效風險。
  完整術語：表面鈍化（Surface Passivation）——在材料表面形成鈍化層以抑制環境侵蝕和電學性能退化的技術 。
技術原理
鈍化層（如二氧化矽SiO₂、氮化矽Si₃N₄）通過以下機制發揮作用：
- 化學隔離：阻斷氧氣、水汽等環境介質與基體材料的直接接觸，防止氧化腐蝕。
- 缺陷态中和：飽和半導體表面懸挂鍵（dangling bonds），減少載流子複合中心，提升載流子壽命。例如，矽太陽能電池中氫化氮化矽（SiNₓ:H）可有效鈍化矽表面缺陷。
- 場效應鈍化：鈍化層攜帶固定電荷，通過電場效應排斥少數載流子，降低表面複合速率。

二、核心應用場景

半導體器件制造
在集成電路中，矽晶圓經熱氧化生成SiO₂鈍化層，可穩定Si-SiO₂界面特性，降低漏電流并提升晶體管可靠性。現代芯片制造普遍采用高κ介質（如HfO₂）作為先進鈍化層。
光伏技術
晶體矽太陽能電池需通過ALD（原子層沉積）生長Al₂O₃或PECVD（等離子體增強化學氣相沉積）制備SiNₓ薄膜進行表面鈍化，将轉換效率提升至23%以上。
金屬防腐蝕
鋁合金經陽極氧化生成多孔Al₂O₃膜，或鋼鐵表面磷化處理，均屬于鈍化技術範疇，顯著延緩材料腐蝕速率。

權威參考文獻

IEEE 電子器件協會術語标準庫

　　→ IEEE Xplore: Passivation Definition

《自然·材料》綜述：半導體表面鈍化機制

　　→ Nature Materials: Surface Passivation in Photovoltaics

美國國家标準與技術研究院（NIST）半導體工藝手冊

　　→ NIST Handbook: Thin Film Passivation

網絡擴展解釋

表面鈍化是一種通過化學或電化學處理，在材料表面形成保護層以增強耐腐蝕性或功能性的技術。以下是綜合多個領域應用的詳細解釋：

一、定義與基本原理

表面鈍化指通過酸洗、氧化劑處理或薄膜覆蓋等方式，使材料表面形成緻密的鈍化膜，從而降低其化學活性。這一過程改變了材料表面狀态，使其電極電位顯著正向躍變。例如，鐵鈍化後電位從-0.44V升至+0.5~1V，呈現類似貴金屬的穩定性。

二、主要應用領域

金屬材料
- 不鏽鋼：通過酸洗去除油污、氧化皮，形成均勻銀白色鈍化膜，顯著提高抗腐蝕能力。
- 鋁/鐵：常溫下接觸濃硝酸等強氧化劑時，表面生成氧化物膜，阻止進一步反應。
- 銅材：環保型鈍化液可抑制氧化變色，適用于電子元件等領域。
半導體材料
對矽、鍺等材料進行鈍化處理，可減少表面電活性缺陷，降低電子-空穴複合率，提升器件性能。尤其在微型化設計中，鈍化膜對界面穩定性至關重要。

三、處理方法與特點

化學鈍化：使用酸性或堿性溶液（如硝酸、鉻酸鹽）浸泡金屬，通過化學反應生成氧化膜。
電化學鈍化：通過外加電流加速鈍化膜形成。
優勢：鈍化膜厚度通常為納米級，不改變工件尺寸和外觀顔色，且成本經濟、操作便捷。

四、實際應用場景

廣泛用于汽車制造（防鏽處理）、建築工程（鋼結構防腐）、電子設備（半導體封裝）等領域。例如，小型複雜金屬零件采用鈍化劑浸泡，可避免傳統塗膏法難以覆蓋的問題。

擴展閱讀：鈍化膜的具體成分與材料及處理工藝相關，例如不鏽鋼鈍化膜主要為鉻氧化物，而鋁的鈍化膜是氧化鋁。