RESUMO A qualidade da superfície de trabalhos cerâmicos que requer ajuste durante a sua adaptação ao remanescente dentário desperta a atenção durante os procedimentos odontológicos restauradores estéticos. Observa-se a necessidade freqüente de realizar desgastes superficiais nas restaurações cerâmicas, sendo que a preservação de uma superfície lisa é importante para as propriedades destes materiais, bem como para o seu comportamento clínico. Este trabalho propõe-se a avaliar a técnica com maior capacidade de polimento da superfície cerâmica asperizada, através da medição com ponta apalpadora de um rugosímetro, e utilizando o MEV para observações visuais com relação às técnicas empregadas. Para tal 80 corpos-de-prova foram confeccionados utilizando-se as porcelanas Omega 900 e Vitadur Alpha, constituindo quatro grupos experimentais: A – glaze (controle); B – polimento com borrachas abrasivas da DFL mais pasta para polimento da KOTA; C – polimento com borrachas abrasivas mais rodas de feltro mais pasta para polimento Porcelize (Cosmedent); D – polimento com borrachas abrasivas mais pasta porcelize mais discos Flexibuff mais pasta diamantada para brilho Enamelize (Cosmedent). Os dados receberam tratamento estatístico por meio da Análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey, o qual indicou haver diferença estatisticamente significante entre os tipos de polimento para os quais as porcelanas foram submetidas, e na interação porcelana / polimento. Os resultados sugerem que todos os tratamentos polidores diminuem a rugosidade superficial das porcelanas em relação ao grupo controle e que dependendo da porcelana utilizada para cada técnica pode-se ter uma variação na rugosidade superficial. Quanto à observação pelo microscópio eletrônico de varredura houve uma correlação parcial entre este e os resultados obtidos pelo rugosímetro, pois aqui a porcelana Omega 900 mostrou-se mais polida no grupo controle, enquanto que na análise pelo rugosímetro apontou para a técnica polidora do Grupo D como sendo aquela que produziu uma superfície mais lisa para esta porcelana. Por outro lado, mostrou que o melhor polimento alcançado pela porcelana Vitadur Alpha foi através do polimento do Grupo C, o que está de acordo com os resultados obtidos pelo rugosímetro. / SUMMARY Aesthetic dentistry uses materials that can copy some lost caractheristics of the natural dentition, as color, mechanical resistance and smoothness.The better material for this are the ceramics. On the other hand, it is commum to have to grind them with diamond instruments for adjustment wich removes the glazed surfaces. This procedure can cause abrasion of the opposite teeth, plaque retention, injury of surrounding tissues and low aesthetics qualities. This study evaluated the roughness average in two dental ceramics, Omega 900 e Vitadur Alpha, that were grinding with diamond instruments after the glaze technique, and received three different polishing systems. The control group remained glazed until the end of the research. The groups were: Group A – control; Group B – grinding by fine and ultrafine points + polishing with DFL rubber points + KOTA diamond paste; Group C –grinding by fine and ultrafine points + polishing with rubber points + felt discs + Porcelize diamond paste (Cosmedent); Group D - grinding by fine and ultrafine points + polishing with rubber points + Porcelize + Flexibuff discs + Enamelize polishing paste (Cosmedent). To measure the roughness average in the samples it was used a profilometer Surftest SV-600 with the software Surfpack and the images were observed in the scanning electron microscopy (SEM) to comparation. The results received estatistical analysis using ANOVA and Tukey test (p˜0.05), and a significant tatistical difference was observed between the polishing systems , and in the porcelain/polishing interaction, which showed that all the polishing systems decreased the surface roughness of the porcelains after been grinding with diamond instruments, which was a better result than the control group. In the SEM analysis it was clear the presence of a partial relationship between the profilometer and that one, because here the Omega porcelain showed a more smoothness surface with the glazed treatment compaired with the others, differently from the profilometer analysis

A proposta desse estudo foi avaliar in vitro a alteração de cor e a rugosidade superficial de três marcas de resinas indiretas de nova geração, após serem submetidas ao processo de envelhecimento artificial acelerado. Foram confeccionados 12 corpos-de-prova (15 mm diâmetro e 2 mm espessura) para as resinas: Artglass (Heraeus Kulzer), Solidex (Shofu), Targis (Ivoclar Vivadent) que receberam acabamento e polimento com discos Sof-Lex - 3M. As primeiras mensurações para o teste de rugosidade e de espectrofotometria colorimétrica foram realizadas, respectivamente, com Rugosímetro Surfcorder SE 1700 (Kosakalab) e Espectrofotômetro PCB 6807 (BYK GARDNER), que utiliza a escala CIE L*a*b* para determinação da cor. As amostras foram submetidas ao processo de envelhecimento artificial acelerado por 384 horas, e após esse período foram novamente submetidas ao processo de leitura de cor e de rugosidade. A estabilidade de cor foi determinada pela diferença (&#916;E) entre coordenadas L*, a* e b* obtidas das amostras antes e após o envelhecimento. Os resultados foram submetidos à ANOVA (Tukey) e mostraram que todas as resinas apresentaram alterações de cor, sem significância estatística (p>0,05). A resina Solidex foi a que apresentou maior valor de alteração de cor (&#916;E = 4,31), e que apresentou um padrão de rugosidade (Ra= 0,079) estatisticamente diferente das resinas Art-Glass (Ra=0,141) e Targis (Ra=0,124) (p<0,001). Conclusão: Todas as resinas apresentaram alteração de cor e aumento de rugosidade após o envelhecimento artificial acelerado. A resina Solidex apresentou a maior alteração de cor e a menor rugosidade após o envelhecimento acelerado. / This study had the aim of assessing in vitro color change and surface roughness of three brands of new generation indirect resins, after being submitted to accelerated aging process. Twelve specimens were constructed (15 mm diameter and 2 mm width) for the resins: Artglass (Heraeus Kulzer), Solidex (Shofu), Targis (Ivoclar Vivadent) which were finished and polished with the disks Sof-Lex - 3M. The first measurements for the roughness and spectrophotometer colorimeter tests were performed, respectively, with the Surfcorder Profilometer SE 1700 (Kosakalab) and Spectrophotometer PCB 6807 (BYK GARDNER), which uses the scale CIE L*a*b* for color determination. The samples were submitted to the accelerated artificial aging process for 384 hours, and then submitted once again to the process of color and roughness reading. Color stability was determined by the difference (&#916;E) between coordinates L*, a*, and b* obtained from the samples before and after aging. The results were submitted to ANOVA (Tukey) and showed that all resins presented color changes with no statistical significance (p>0.05). Solidex resin showed the highest value of color change (&#916;E = 4.31), and a roughness pattern (Ra= 0.079) statistically different from the resins Art-Glass (Ra=0.141) and Targis (Ra=0.124) (p<0,001). Conclusion: All resins showed color change and an increase of roughness after artificial accelerated aging. Solidex resin showed the highest color change and the lowest roughness after accelerated aging.

A característica de superfície representa um fator importante na previsibilidade do comportamento dos materiais cerâmicos quanto ao desgaste. A rugosidade superficial de duas cerâmicas (Duceram Plus e Duceragold) foi avaliada através de dois métodos - análise quantitativa e qualitativa - após diferentes tratamentos. Foram confeccionados 36 corpos de prova de prova para a análise ao rugosímetro, e 24 corpos de prova para a análise ao MEV. Os resultados destas análises demonstraram o comportamento distinto entre os diferentes tratamentos. A análise com o rugosímetro demonstrou que a ação dos polidores EDENTA foi a mais efetiva para devolver lisura à superfície após a realização de desgaste com instrumento abrasivo diamantado rotatório. Todas as técnicas de polimento acarretaram em valores de rugosidade menores que os observados nos espécimes que foram submetidos apenas os “glaze”. Entre as cerâmicas avaliadas, a Duceragold apresentou valores médios de rugosidade inferiores aos observados na porcelana Duceram Plus na maioria dos tratamentos pesquisados. Pela análise ao MEV não foi possível distinguir diferenças entre as cerâmicas ou entre os corpos de prova polidos ou submetidos apenas ao “glaze”. / The surface characteristic of ceramic material is an important factor to predict its wear behavior. The surface roughness of two ceramics (Duceram Plus e Duceragold) was evaluated trough qualitative and quantitative methods after different treatments. 36 specimens were fabricated for the analysis utilizing a surface profiling instrument, and 24 for the SEM analysis. The results determined different behavior between the two ceramics evaluated due the treatment executed. The analysis utilizing a surface profiling instrument showed that the treatment using the EDENTA polishers was the most effective technique to provide the smoothest surface after trimming. All polishing techniques resulted in better surface properties when compared to the treatment glaze. The Duceragold ceramic presented lower roughness values in most treatments executed when compared to Duceram Plus. The perception trough the SEM analysis of significant differences between treatments or between the two ceramics was not achievable.

O presente trabalho tem como objetivo conhecer o comportamento do aço inoxidável austenítico AISI 304L para o processo de Estampagem Incremental de Chapas (ISF - Incremental Sheet Forming), baseado nos parâmetros: raio da ferramenta RT, ângulo de parede a e passo vertical dz. Os experimentos baseiam-se na variante da Estampagem Incremental denominada Estampagem Incremental com Ponto Simples (SPIF - Single Point Incremental Forming). Foram realizados 29 ensaios, em três ferramentas com raios de 5, 8 e 10 mm. Basicamente, a estrutura empregada foi um dispositivo para fixação da chapa, um centro de usinagem vertical e um software de CAD/CAM. O melhor acabamento da superfície conformada medido através da média da rugosidade Rz foi alcançado com ferramentas de raio de 10 mm. Após a conformação, os corpos de prova apresentaram um significativo encruamento de seus grãos, o que conduziu parte da microestrutura originalmente austenítica a uma transformação martensítica induzida por deformação (efeito TRIP). Pode-se constatar também, que existe uma tendência do aumento do ângulo de parede aumentar a microdureza da região encruada. Os ensaios de Estampagem Incremental nesta pesquisa mostram que os gráficos das deformações exibem a tendência de que o modo como ocorrem as deformações, aproximam-se muito da deformação plana (Q2 0). / The objective of this work is to study the behavior of austenitic stainless steel AISI 304L during the ISF process (Incremental Sheet Forming). The study was based on the following parameters: tool radius RT, wall angle and vertical depth dz. The tests were based on a variation of the ISF process, called SPIF (Single Point Incremental Forming). A total of 29 tests were performed with 5, 8 and 10 mm of tool radius. Basically, the structure used was a rig for attachment of the sheet, a Vertical Machining Center and a CAD/CAM software. The best surface finish formed, measured by parameter RZ, was obtained with 10 mm of tool radius. After the forming, the specimens presented a significant mechanical hardening of the grains, which induced part of the microstructure originally austenitic to a martensitic transformation induced by deformation (TRIP effect). It can also be verified that there is a tendency that the increase of the wall angle increases the micro hardness of the mechanical hardened area. The graphs of strains show a trend: the deformation mode is very close to plane strain conditions (Q2 0).

O presente trabalho tem por finalidade discutir a avaliação da exposição ocupacional às vibrações de corpo inteiro segundo os critérios estabelecidos pelo Anexo 1 da Norma Regulamentadora 09, pela Diretiva Europeia 2002/44/EC e pela ACGIH, avaliando as diferenças entre os indicadores envolvidos e a sua conexão com os estudos recentes ligados ao tema. Para tal, o modelo dinâmico que representa um ônibus é submetido a diferentes perfis de estrada, utilizando os parâmetros de densidade espectral de potência apresentados na ISO 8608 (1995). Os indicadores da exposição (e os espectros de frequência, no caso da ACGIH) são avaliados, de forma a verificar a aceitabilidade da exposição. O modelo dinâmico utilizado para representar o ônibus é também analisado, considerando diferentes situações de exposição. Além disso, resultados de trabalhos experimentais são avaliados segundo os diferentes critérios legais, a fim de permitir a análise do comportamento dos indicadores em um maior número de situações de exposição. Os resultados mostram a importância da realização da avaliação de acordo com os requisitos legais e a necessidade de utilizar o previsto na Norma Regulamentadora 09 durante a etapa de projeto de novos equipamentos, de forma que seus usuários sejam expostos a menores níveis de vibração. Além dos riscos à saúde, a exposição ocupacional a vibrações acima dos limites legais enseja o pagamento de adicional de insalubridade, com consequências financeiras consideráveis para as empresas que utilizam máquinas e equipamentos inadequados. / This study aims to discuss the assessment of occupational exposure to whole-body vibration according to the criteria established by Annex 1 of Regulatory Standard 09, European Directive 2002/44/EC, and ACGIH, evaluating the differences between the measures and their connection with recent studies related to the topic. To this end, the dynamic model of a bus is subjected to different road profiles, using the Power Spectral Density parameters presented in ISO 8608 (1995). Exposure indicators (and the frequency spectra in the case of ACGIH) are evaluated to verify the acceptability of exposure. The dynamic model of the bus is also analyzed considering different exposure situations. Besides, results of experimental work are evaluated according to different legal criteria, to analyze the behavior of the indicators in a greater number of situations. The results show the importance of assessment made in compliance with the legal requirements, and the need to apply the provisions of the Regulatory Standard 09 during the design stage of new equipment, so that their users are exposed to lower levels of vibration. In addition to the health risks, the workers exposure to vibration levels above the exposure limit values entails the payment of insalubrity premium, with considerable financial consequences for companies using that equipment and vehicles.

Introdução: Existe no mercado odontológico muitos instrumentos rotatórios para serem utilizados no polimento final de uma restauração adesiva. Como são muitas as opções, e um mesmo fabricante tem mais de um tipo de instrumento rotatório para realizar a finalização da restauração, não se estabelece uma conduta única que determine qual o instrumento utilizar para resinas compostas que contenham nanopartículas. Objetivo: Avaliar, in vitro, o efeito de dois diferentes sistemas de polimento, baseados em um e multi etapas, sobre a qualidade e rugosidade da superfície de duas resinas com nanopartículas. Materiais e métodos: As amostras foram confeccionadas com resina nanoparticulada Filtek Z 350 XT (3M ESPE) e nanohíbrida Tetric N Ceran (Ivoclar Vivadent ). As amostras foram confeccionadas em moldes cilíndricos medindo 3 mm X 6 mm. Um único operador executou todos os procedimentos. Cada grupo foi composto por 20 amostras: 1) ZXT-Controle (sem polimento); 2)TNC-Controle (sem polimento); 3) ZXT+ Sof-Lex (seqüência Laranja – fina e superfina); 4) ZXT+ Optrapol; 5) TNC+ Optrapol ; 6) TNC+ Sof- Lex (seqüência Laranja – fina e superfina ). A rugosidade de superfície foi avaliada com rugosímetro (Ra), MEV e AFM. Estatística: Para análise das médias de rugosidade Ra (μm), os dados foram submetidos aos testes de normalidade de ANOVA, ao nível de significância de 5%. Uma vez verificada a distribuição normal dos resultados, estes foram submetidos à análise de variância, seguida pelo teste de Tukey com nível de significância de 5%. Resultados: As análises qualitativas e quantitativas mostraram que as resinas polidas com Optrapol apresentaram maior rugosidade superficial e o polimento com Sof-Lex não mostrou diferença estatística entre as resinas testadas. A menor rugosidade foi obtida com os grupos controle, sem diferença estatística entre as resinas. Conclusão: Optrapol promove maior rugosidade nas resinas testadas, e ZXT apresentou maior rugosidade. O polimento com Soft-Lex não mostrou diferenças estatisticamente significantes entre as resinas testadas. A rugosidade superficial das resinas foi menor com TNC, quando comparado com Optrapol. A menor rugosidade de superfície obtida foi pelo grupo controle. / Introduction: There are many tools on the market dental rotary for use in polishing of a restoration adhesive. As there are many choices, and the same manufacturer have more than one type of rotary apparatus of restoration, does not establish a single conduit to determine which tool to use composites containing nanoparticles. Objective: To evaluate, in vitro, the effect of two different polishing systems, based on a multi steps and on the quality and surface roughness of two composites nanoparticles. Materials and methods: The samples were prepared with nanofilled material resin Filtek Z 350 XT (3M ESPE) and nanohíbrid Tetric N Ceran (Ivoclar Vivadent). The samples were made in cylindrical molds measuring 3 mm X 6 mm. A single operator executed all procedures. Each group consisted of 20 samples: 1) ZXT-control (without polishing); TNC-2) control (without polishing); 3) ZXT Sof-Lex (Orange – fine and Superfine); 4) ZXT Optrapol; 5) TNC Optrapol; 6) TNC Sof-Lex (Orange – fine and Superfine). The surface roughness was assessed with porfilometry (Ra), SEM and AFM. Statistical analyses: For analysis of mean roughness Ra (um), the data were tested for normality of ANOVA, at a significance level of 5%. Once verified the normal distribution of the results, they were subjected to analysis of variance followed by Tukey's test with a significance level of 5%. Results: The qualitative and quantitative analyzes showed that resins polished with Optrapol showed higher surface roughness and polishing with Sof-Lex showed no statistical difference between the resins tested. The lowest roughness was obtained with the control group, with no statistical difference between the resins. Conclusion: Optrapol promotes greater roughness in the resins tested, and ZXT showed higher roughness. Polishing with Soft-Lex showed no statistically significant differences between the tested resins. The surface roughness of the resins with TNC was lower when compared with Optrapol. The lowest surface roughness was obtained by the control group.

A determinação da rugosidade é parte fundamental para a classificação da qualidade de uma superfície. Assim, iniciou-se este trabalho realizando-se estudos a respeito de seus métodos de medição. Devido à grande adaptabilidade e à velocidade dos métodos a laser, os estudos foram direcionados para estes tipos de técnicas de medição. Verificou-se que esses dispositivos vinculavam-se a sistemas em que o laser refletido era analisado através de sistemas com detectores do tipo CCD, em que a imagem refletida era analisada num todo. Assim, a bibliografia trouxe inspiração para mensurar a rugosidade de uma superfície gerada por torneamento horizontal, a partir da intensidade laser refletida. Propôs-se, então, um método baseado exclusivamente, na intensidade do sinal que era refletido pela superfície em estudo, a contar de uma incidência normal, já que aos autores ressaltavam que quanto maior a rugosidade da superfície menor seria o sinal refletido por ela. O sistema foi montado e sua capacidade de diferenciar distintas rugosidades foi testada. Então foram produzidas amostras com diferentes rugosidades, a fim de se obter uma função que pudesse correlacionar o sinal laser com a respectiva rugosidade (medida esta feita em rugosímetro de agulha). A função de transferência encontrada foi testada em amostras dissemelhantes das que a geraram, com o intuito de comprovar sua eficácia. Amostras fabricadas com ferramentas distintas de corte também foram produzidas e submetidas ao mesmo procedimento. As funções de transferência geradas alcançaram sucesso na previsão da rugosidade em, no máximo, 16,6% dos pontos, considerando uma margem de erro de 20%. A seguir, procurando-se os motivos que pudessem ter causado este percentual, levantou-se a possibilidade de estarem ocorrendo efeitos ópticos capazes de causar interferências devido às irregularidades na superfície. Efeitos capazes de degenerarem o sinal refletido. A comprovação de que o sinal eventualmente poderia estar sendo perturbado aconteceu através de referência bibliográfica e de imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura, em que se pôde observar a existência de estruturas na face das amostras que seriam isolada ou conjuntamente capazes de causar os efeitos citados. / The determination of the roughness is a key for a good classification of a surface. Thereby, the work was started with a study about the roughness measurements methods. Due to the great adaptability and speed of laser methods, the studies were directed to these kinds of measurement techniques. It was observed in the literature that these laser devices were linked to systems where the reflected laser was analyzed by systems with CCD detectors, where the reflected image was entirely analyzed. Hence, the bibliography brought inspiration to measure the surface roughness generated by axial turning from the intensity of the reflected laser. It was proposed then a measurement method exclusively based on the intensity of the signal that was reflected by the surface under study, because the authors noted that as the roughness of surface became bigger as the signal reflected is became smaller. The proposed system has been assembled and ability to distinguish different roughness was tested successfully. Then samples were produced with different roughness in order to obtain a function that would correlate the laser signal with its roughness (this measurement is made by tactile measurement instrument). The transfer function obtained was tested on different samples that generated in order to prove its efficacy. Samples produced with different cutting tools were also produced and subjected to the same procedure. The transfer functions reached a successful prediction of the roughness maximum for 16.6% of the points assuming a margin of error of 20%. So, looking up the reasons that could have caused this percentage we think the possibility as the occurrence of some optical effects that can cause interference due to irregularities on the surface. These optical effects can degenerate the reflected signal. The proof that the signal could possibly be corrupted was made by the bibliographic references and some images obtained by scanning electron microscopy in which they could observe the existence of structures on the sample surfaces that would can be a reason for these effects individually or together.

Submitted by Irene Nascimento (irene.kessia@ufpe.br) on 2017-02-01T18:32:19Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DM Henrique Patriota Alves.pdf: 2961953 bytes, checksum: cd856b581753170ffb1c56ff445144f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-01T18:32:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DM Henrique Patriota Alves.pdf: 2961953 bytes, checksum: cd856b581753170ffb1c56ff445144f8 (MD5) Previous issue date: 2016-07-22 / CNPQ / Esta dissertação apresenta uma modelagem computacional da dinâmica de rugosidade de superfície gerada durante o processo de corrosão de um elemento transdutor metálico do sensor à fibra óptica. Tal modelagem é implementada num software dedicado de simulação multifísica que faz uso do Método dos Elementos Finitos. Considerando que a rugosidade de superfície pode ser definida por geometria fractal, que pode ser complexa, é proposta nesta dissertação uma forma alternativa e simples para modelar a superfície rugosa e a sua dinâmica sob corrosão. Para a modelagem computacional, é definida uma função periódica, chamada de função rugosidade, onde seus parâmetros são ajustados com dados experimentais do processo de corrosão. Os resultados da simulação computacional são comparados com um modelo analítico, que faz uso das equações de Fresnel. Nos resultados da simulação, é observado o acoplamento do sinal óptico na superfície rugosa do filme metálico. Esse acoplamento observado é explicado pelo fenômeno de Ressonância de Plásmon de Superfície. A modelagem proposta nesta dissertação apresenta excelente ajuste aos resultados experimentais. / This dissertation presents a computer modeling of the surface roughness dynamics generated during the corrosion process of a metallic element transducer of the fiber-optic sensor. This modeling is implemented in dedicated software that uses the Finite Element Method. Since the surface roughness can be defined by the fractal geometry, which can be complex, it is proposed in this dissertation an alternative and simple way to model the surface roughness and its dynamics under corrosion. The proposed modeling uses a roughness function that is defined by a periodic function, where their parameters are obtained from experimental data of the corrosion process. The computer simulation results are compared to an analytical model, which uses the Fresnel’s equations. In the simulation results, it is observed the optical signal coupling with the rough surface of the metallic film. This observed coupling is explained by the phenomenon of Surface Plasmon Resonance. The proposed modeling and simulations presents excellent fitting to the experimental results.

Orientadores: Peter Jurgen Tatsch, Stanislav A. Moshkalyov / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-05T15:04:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunes_AlcineiMoura_M.pdf: 4164375 bytes, checksum: 7cc7a3a84a2aa99efc455551e270bc57 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados e as discussões dos mecanismos de corrosão por plasma de filmes de silício policristalino e nitreto de silício para aplicações em dispositivos MEMS e CMOS. A corrosão foi feita em um reator convencional de corrosão por plasma em modo RIE (Reactive Ion Etching). Para aplicação em MEMS, corrosões de silício policristalino com perfis anisotrópicos e seletividade maior que 10 para óxido de silício foram obtidos. As misturas gasosas utilizadas na corrosão foram: SF6/CF4/CHF3 e SF6/CF4/N2. Processos híbridos, utilizando duas etapas de corrosão em condições diferentes, num mesmo processo, foram feitos para possibilitar a obtenção de perfis altamente anisotrópicos, com seletividade elevada. Para avaliar melhor a evolução do perfil de corrosão, foram utilizadas amostras com filmes espessos de silício policristalino (>3mm). Para aplicação em eletrodo de transistores CMOS, afinamento de linhas de 5mm para 1mm de largura foram obtidos com perfil anisotrópico (A~0,95) em processos híbridos, utilizando uma primeira etapa de corrosão com condições de maior bombardeio iônico e menor seletividade, e uma segunda etapa com menor bombardeio iônico e maiores seletividades para o óxido e fotorresiste. Corrosões de nitreto de silício (SiNx), com seletividade elevada são imprescindíveis para aplicação em tecnologia LOCOS. Resultados de corrosões e filmes de nitreto de silício para esta aplicação foram feitas utilizando as seguintes misturas gasosas: CF4/O2/N2, CF4/H2, SF6/CF4/N2 e CHF3/O2. As Maiores seletividades obtidas foram de aproximadamente 10 para óxido e aproximadamente 7 para o substrato de silício. Os filmes foram caracterizados com vários equipamentos. Um Perfilômetro foi utilizado para medir a profundidade das corrosões, e por conseguinte, calcular a taxa de corrosão através da divisão pelo tempo. Um Elipsômetro foi utilizado para medir as espessuras e índices de refração dos filmes utilizados. O FTIR (Fourier Transform Infrared Spectrocopy) foi utilizado para caracterizar a composição do filme de nitreto de silício após o tratamento térmico. Imagens SEM (Scanning Electron Microscopy) dos filmes corroídos foram feitas para analisar o perfil e mecanismo de corrosão para cada mistura / Abstract: This work presents the results and the discussion about mechanisms of plasma etching of polysilicon and silicon nitride films for applications in MEMS and CMOS devices. The etching was performed in a conventional reactor of plasma etching in a RIE mode (Reactive Ion Etching). For application in MEMS, polysilicon etching with anisotropic profile and high selectivity (>10) for silicon oxide was obtained. The mixtures used in etching were SF6/CF4/CHF3 and SF6/CF4/N2. Hybrid processes, using two etching stages in different conditions, in the same etching process, were done as possible solutions for highly anisotropic profiles with elevated selectivity. The evolution of the etching profile is better evaluated using polysilicon thick films (>3mm). For application in CMOS transistors electrode, 5mm to 1mm thinning was obtained with anisotropic profile (A~0,95) in hybrids processes, using the first stage in conditions with elevated ionic bombardment and reduction selectivity, and the second stage with reduction ionic bombardment and elevated selectivity to the oxide and photorresist. Highly selective silicon nitride etching (SiNx) is necessary for application in LOCOS technology. Results of the etching and silicon nitride films for this application was performed using the following mixtures: CF4/O2/N2, CF4/H2, SF6/CF4/N2 and CHF3/O2. High selectivity was obtained for silicon oxide (>10) and silicon substrate (~7). The films were characterized by various equipment. The Profiler was used to measure the etching depth, and herewith, the etching rate was evaluated. The Elipsometer was used to measure the refractive index and width of the films. FTIR (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) was used to characterize the composition of the nitride film after the thermal treatment. SEM (Scanning Electron Microscopy) images of the etched films were done to analyse the profile and the etching mechanism for each mixture / Mestrado / Microeletronica / Mestre em Engenharia Elétrica

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:53:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Um requisito do processo de manufatura é a necessidade de se obter peças processadas, caracterizadas pela boa qualidade de acabamento superficial, baixa rugosidade e a conservação de suas propriedades metalúrgicas. Essas condições motivaram o desenvolvimento deste estudo, no qual selecionou-se o processamento de materiais a laser para o corte do titânio, unindo uma tecnologia a um metal de recente aplicação. Além disso, a versatilidade e as vantagens, como também a tendência global do setor industrial, tornaram-se fatores preponderantes na utilização do laser como ferramenta de usinagem. Neste presente trabalho foram investigados os efeitos da usinagem por laser pulsado de Nd:YAG sobre a qualidade, como também a formação de fases na superfície de corte e analisados pela aplicação do planejamento experimental. Para isso, chapas de titânio comercialmente puro (grau 2) e da liga Ti-6Al-4V (grau 5), com espessuras de 0,5 e 1,0 milímetros, foram empregadas na realização dos ensaios sob ação do laser. As amostras obtidas foram analisadas por microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica por varredura (MEV), ensaios de microdureza e inspeção superficial da rugosidade. Capturaram-se digitalmente as imagens do material ressolidificado, aderido na superfície de corte para determinação da formação de rebarbas. Com base nestes dados construíram-se arranjos fatoriais, por meio da metodologia de planejamento experimental (DOE), a fim de avaliar o grau de influência dos parâmetros e suas possíveis interações e assim averiguar sua significância estatística. Verificou-se um endurecimento superficial na região do corte a laser com nitrogênio, em virtude da formação de nitretos (TiN) sob uma fina camada da zona de ressolidificação. Apesar da complexidade das interações entre os diversos parâmetros envolvidos no processamento a laser, os resultados corroboram que a otimização do processo de corte a laser do titânio pode ser factível. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP