摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第12-23页 |
1.1 金属结构微细加工概述及应用发展 | 第12-16页 |
1.1.1 金属结构微细加工概述 | 第12-14页 |
1.1.2 微尺度金属结构的性能与应用 | 第14-16页 |
1.2 微细电沉积技术 | 第16-21页 |
1.2.1 电化学微加工制备方法 | 第16-17页 |
1.2.2 金属电沉积相关原理及影响因素 | 第17-19页 |
1.2.3 微细电沉积金属结构研究现状 | 第19-21页 |
1.3 课题研究的目的和意义 | 第21页 |
1.4 本文研究的主要内容 | 第21-23页 |
第二章 毛细管辅助微细电沉积制备金属结构的试验系统设计 | 第23-35页 |
2.1 电沉积微加工试验装置设计 | 第23-26页 |
2.1.1 电沉积微加工装置系统设计 | 第23-24页 |
2.1.2 毛细管微电极的设计 | 第24-26页 |
2.1.3 阴极载物板的设计 | 第26页 |
2.2 制备微尺度金属结构工艺选择 | 第26-28页 |
2.2.1 电沉积溶液 | 第26-27页 |
2.2.2 阴极基底材料 | 第27-28页 |
2.3 运动控制系统的设计 | 第28-30页 |
2.3.1 Z向运动控制设计 | 第28-29页 |
2.3.2 步进电机驱动器选择 | 第29-30页 |
2.4 CCD显微监测系统 | 第30-31页 |
2.5 其他辅助检测设备 | 第31-34页 |
2.5.1 超声波清洗器 | 第31-32页 |
2.5.2 螺旋测微器 | 第32页 |
2.5.3 Hitachi S-4800 场发射扫描电子显微镜 | 第32-33页 |
2.5.4 DMM-1000D数码型三目正置式透反射明暗场金相显微镜 | 第33-34页 |
2.6 本章小结 | 第34-35页 |
第三章 毛细管辅助微细电沉积理论基础及电场仿真 | 第35-55页 |
3.1 电沉积基本理论 | 第35-37页 |
3.1.1 电沉积基本原理 | 第35-36页 |
3.1.2 射流电沉积原理 | 第36-37页 |
3.2 毛细管辅助微细电沉积制备金属结构机理分析 | 第37-45页 |
3.2.1 尖端效应在制备微细金属结构中的应用 | 第37-40页 |
3.2.2 基于“双电层”原理的微细电沉积机理分析 | 第40-42页 |
3.2.3 阴极极限电流密度的影响 | 第42-44页 |
3.2.4 阴极过电位的影响 | 第44-45页 |
3.3 基于COMSOL Multiphysic的微细电沉积电场仿真 | 第45-52页 |
3.3.1 COMSOL Multiphysic电镀模块介绍 | 第45-46页 |
3.3.2 微细沉积电场仿真的前处理 | 第46-47页 |
3.3.3 微细沉积电场仿真的边界方程设置 | 第47-50页 |
3.3.4 不同微细沉积模型的电场仿真研究 | 第50-52页 |
3.4 基于电场仿真结果的试验验证 | 第52-53页 |
3.5 本章小结 | 第53-55页 |
第四章 脉冲电源电沉积微细金属结构工艺研究 | 第55-68页 |
4.1 微细铜柱的沉积过程 | 第55-56页 |
4.2 脉冲电源电参数对微细铜柱生长过程的影响 | 第56-62页 |
4.2.1 高频窄脉冲电源的选择 | 第56-59页 |
4.2.2 脉冲电压对微细铜柱生长情况的影响 | 第59-60页 |
4.2.3 脉冲电源占空比对微米级铜柱表面形貌的影响 | 第60-62页 |
4.3 不同脉冲电参数下的铜柱直径及电流效率比较 | 第62-64页 |
4.3.1 不同电参数下的微细铜柱直径比较 | 第62-64页 |
4.3.2 不同电参数下的电流效率比较 | 第64页 |
4.4 石墨基底上的微细金属铜线制备 | 第64-67页 |
4.5 本章小结 | 第67-68页 |
第五章 总结与展望 | 第68-71页 |
5.1 工作总结 | 第68-69页 |
5.2 工作展望 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-76页 |
致谢 | 第76-77页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第77页 |