金刚石线锯切割半导体陶瓷的机理与工艺研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 图表清单 | 第13-17页 |
| 注释表 | 第17-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-33页 |
| ·硬脆半导体材料切片技术的研究现状 | 第19-30页 |
| ·金刚石内圆锯片切片技术 | 第19-20页 |
| ·游离磨料线锯切片技术 | 第20-22页 |
| ·电火花切片技术 | 第22-23页 |
| ·金刚石线锯切片技术 | 第23-28页 |
| ·金刚石锯丝的制造技术 | 第24-26页 |
| ·金刚石线锯切片技术 | 第26-28页 |
| ·各切片工艺性能分析 | 第28-30页 |
| ·研究背景及主要内容 | 第30-33页 |
| ·研究背景 | 第30页 |
| ·目的和意义 | 第30-31页 |
| ·主要研究内容 | 第31-33页 |
| 第二章 金刚石线锯切割原理与模型 | 第33-47页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·金刚石锯丝模型 | 第33-35页 |
| ·锯丝形貌 | 第33-34页 |
| ·磨粒模型 | 第34-35页 |
| ·磨粒大小以及位置分布 | 第35页 |
| ·金刚石线锯切割原理 | 第35-43页 |
| ·经典磨削理论 | 第36-37页 |
| ·线锯切割材料去除过程 | 第37-38页 |
| ·单晶硅去除机理 | 第38-43页 |
| ·材料去除率模型 | 第43-46页 |
| ·单颗磨粒材料去除率模型 | 第44-45页 |
| ·锯丝切割效率模型 | 第45-46页 |
| ·小结 | 第46-47页 |
| 第三章 线锯切割过程影响因素分析 | 第47-62页 |
| ·引言 | 第47页 |
| ·加工工艺参数对锯丝振动的影响 | 第47-52页 |
| ·锯丝振动模型 | 第47-51页 |
| ·单颗磨粒的激励响应 | 第49页 |
| ·多磨粒的激励响应 | 第49-50页 |
| ·多点激励的频率响应 | 第50-51页 |
| ·振动特性分析 | 第51-52页 |
| ·锯丝失效形式 | 第52-57页 |
| ·锯丝的磨损 | 第52-53页 |
| ·锯丝的断裂 | 第53-57页 |
| ·锯丝的拉断 | 第53-57页 |
| ·锯丝的疲劳断裂 | 第57页 |
| ·加工参数范围的初步确定 | 第57-61页 |
| ·张紧力的初步确定 | 第57-59页 |
| ·锯丝线速度的初步确定 | 第59页 |
| ·工件进给速度的初步确定 | 第59-61页 |
| ·小结 | 第61-62页 |
| 第四章 往复式金刚石线锯切割试验研究 | 第62-86页 |
| ·引言 | 第62页 |
| ·试验设备 | 第62-64页 |
| ·设备功能及特点 | 第62页 |
| ·设备结构 | 第62-63页 |
| ·主要技术指标 | 第63页 |
| ·工作原理 | 第63-64页 |
| ·试验材料的结构与性能 | 第64-68页 |
| ·试验方案 | 第68-70页 |
| ·工艺参数对表面粗糙度的影响 | 第70-78页 |
| ·表面粗糙度的测量 | 第70-72页 |
| ·锯丝线速度对表面粗糙度的影响 | 第72-73页 |
| ·锯丝线速度对于单晶硅表面粗糙度的影响 | 第72页 |
| ·锯丝线速度对于砷化镓表面粗糙度的影响 | 第72-73页 |
| ·工件进给速度对表面粗糙度的影响 | 第73-74页 |
| ·工件进给速度对于单晶硅表面粗糙度的影响 | 第73页 |
| ·工件进给速度对于砷化镓表面粗糙度的影响 | 第73-74页 |
| ·锯丝张紧力对表面粗糙度的影响 | 第74-75页 |
| ·锯丝张紧力对于单晶硅表面粗糙度的影响 | 第74页 |
| ·锯丝张紧力对于砷化镓表面粗糙度的影响 | 第74-75页 |
| ·切削液对表面粗糙度的影响 | 第75-78页 |
| ·加速剂的引入 | 第75-76页 |
| ·加速剂的作用 | 第76-78页 |
| ·加工表面形貌分析 | 第78-79页 |
| ·加工工艺参数的正交优化 | 第79-85页 |
| ·Taguchi 法实验设计 | 第80页 |
| ·Taguchi 法及工艺参数优化 | 第80-85页 |
| ·单晶硅切片试验与参数优化 | 第80-82页 |
| ·砷化镓切片试验与参数优化 | 第82-85页 |
| ·小结 | 第85-86页 |
| 第五章 线锯切割有限元仿真分析与研究 | 第86-101页 |
| ·引言 | 第86页 |
| ·单颗磨粒切割的有限元仿真 | 第86-94页 |
| ·ABAQUS 及其脆性开裂模型 | 第86-89页 |
| ·ABAQUS 的特点 | 第86页 |
| ·ABAQUS 有限元分析过程 | 第86-87页 |
| ·有限元法实现材料断裂 | 第87-88页 |
| ·脆性开裂模型 | 第88-89页 |
| ·单颗粒切割模型 | 第89-91页 |
| ·模型的单位量纲 | 第89-90页 |
| ·单元类型选择与网格划分 | 第90页 |
| ·边界条件及约束 | 第90-91页 |
| ·有限元仿真 | 第91-94页 |
| ·单颗磨粒切割过程 | 第91-93页 |
| ·加工表面形貌 | 第93-94页 |
| ·切片表面三维形貌仿真 | 第94-100页 |
| ·仿真系统的原理与算法 | 第94-96页 |
| ·锯丝模型 | 第94-95页 |
| ·仿真算法 | 第95-96页 |
| ·仿真结果与分析 | 第96-100页 |
| ·工件进给速度对表面粗糙度的影响 | 第97-99页 |
| ·锯丝线速度对表面粗糙度的影响 | 第99-100页 |
| ·小结 | 第100-101页 |
| 第六章 金刚石线锯加工损伤层研究 | 第101-120页 |
| ·引言 | 第101页 |
| ·表面损伤层的检测 | 第101-104页 |
| ·加工表面层损伤形式 | 第101页 |
| ·损伤层检测方法 | 第101-104页 |
| ·工艺参数对表面损伤层的影响 | 第104-107页 |
| ·锯丝线速度对表面损伤层厚度的影响 | 第104-105页 |
| ·锯丝线速度对于单晶硅表面损伤层厚度的影响 | 第104页 |
| ·锯丝线速度对于砷化镓表面损伤层厚度的影响 | 第104-105页 |
| ·工件进给速度对表面损伤层厚度的影响 | 第105-106页 |
| ·工件进给速度对于单晶硅表面损伤层厚度的影响 | 第105页 |
| ·工件进给速度对于砷化镓表面损伤层厚度的影响 | 第105-106页 |
| ·锯丝张紧力对表面损伤层厚度的影响 | 第106-107页 |
| ·锯丝张紧力对于单晶硅表面损伤层厚度的影响 | 第106页 |
| ·锯丝张紧力对于砷化镓表面损伤层厚度的影响 | 第106-107页 |
| ·冷却液对表面损伤层厚度的影响 | 第107页 |
| ·表面损伤层厚度的神经网络预测 | 第107-119页 |
| ·神经网络的理论基础 | 第107-109页 |
| ·BP 神经网络 | 第109-113页 |
| ·切片表面损伤层厚度的BP 神经网络预测 | 第113-119页 |
| ·小结 | 第119-120页 |
| 第七章 结论与展望 | 第120-124页 |
| ·全文总结 | 第120-123页 |
| ·本文完成的主要工作 | 第120-122页 |
| ·本文的创新点 | 第122-123页 |
| ·展望 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-131页 |
| 致谢 | 第131-132页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第132页 |