基于介电泳效应的高效超精密抛光理论及实验研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第12-14页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第12页 |
| 1.1.2 研究背景和意义 | 第12-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-22页 |
| 1.2.1 超精密平面抛光技术 | 第14-20页 |
| 1.2.2 传统平面加工方法的局限 | 第20-21页 |
| 1.2.3 提高抛光效率和均匀性的方法 | 第21-22页 |
| 1.3 介电泳技术研究现状 | 第22-26页 |
| 1.3.1 介电泳技术的发展 | 第22-24页 |
| 1.3.2 介电泳操纵技术的应用 | 第24-26页 |
| 1.4 DEPP方法的提出 | 第26-27页 |
| 1.4.1 DEPP方法 | 第26-27页 |
| 1.5 研究内容和技术路线 | 第27-30页 |
| 第2章 介电泳抛光的加工原理 | 第30-44页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 DEPP加工原理及特点 | 第30-34页 |
| 2.2.1 介电泳原理 | 第30-32页 |
| 2.2.2 DEPP加工原理 | 第32-34页 |
| 2.3 DEPP主要影响因素和加工特性分析 | 第34-36页 |
| 2.3.1 DEPP加工过程主要影响因素分析 | 第34-35页 |
| 2.3.2 DEPP加工特性分析 | 第35-36页 |
| 2.4 DEPP加工原理的可行性验证 | 第36-43页 |
| 2.4.1 观测实验平台的搭建 | 第36-37页 |
| 2.4.2 磨粒介电泳效应的观测 | 第37-40页 |
| 2.4.3 抛光液介电泳效应的观测 | 第40-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 介电泳抛光材料去除机理研究 | 第44-62页 |
| 3.1 引言 | 第44页 |
| 3.2 DEPP过程中磨粒受力及速度模型 | 第44-51页 |
| 3.2.1 磨粒极化 | 第44-47页 |
| 3.2.2 磨粒受力模型 | 第47-50页 |
| 3.2.3 磨粒介电泳速度 | 第50-51页 |
| 3.3 DEPP材料去除模型的建立 | 第51-56页 |
| 3.3.1 压力的计算 | 第51-54页 |
| 3.3.2 速度的计算 | 第54-56页 |
| 3.4 DEPP材料去除模型影响因素分析 | 第56-60页 |
| 3.4.1 磨粒粒径的影响 | 第57页 |
| 3.4.2 CM因子的影响 | 第57-58页 |
| 3.4.3 电场平方的梯度的影响 | 第58页 |
| 3.4.4 工件和抛光盘的转速 | 第58-59页 |
| 3.4.5 加工载荷的影响 | 第59-60页 |
| 3.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第4章 介电泳抛光专用设备研制 | 第62-82页 |
| 4.1 引言 | 第62页 |
| 4.2 DEPP加工专用设备的组成 | 第62-63页 |
| 4.3 DEPP加工专用高压可调电源的研制 | 第63-70页 |
| 4.3.1 电源技术方案 | 第63-64页 |
| 4.3.2 单片机控制电路 | 第64-65页 |
| 4.3.3 光耦及逆变电路 | 第65-67页 |
| 4.3.4 电源的使用及测试 | 第67-70页 |
| 4.4 DEPP加工设备关键结构的设计 | 第70-72页 |
| 4.4.1 上基盘和抛光盘结构设计 | 第70-71页 |
| 4.4.2 修整环驱动装置结构设计 | 第71-72页 |
| 4.4.3 DEPP加工设备 | 第72页 |
| 4.5 DEPP加工中电极形状的选择 | 第72-80页 |
| 4.5.1 电极形状的仿真分析 | 第73-76页 |
| 4.5.2 不同电极形状DEPP加工的实验研究 | 第76-80页 |
| 4.6 本章小结 | 第80-82页 |
| 第5章 介电泳抛光工艺的实验研究 | 第82-110页 |
| 5.1 引言 | 第82页 |
| 5.2 DEPP加工的主要工艺参数 | 第82-83页 |
| 5.3 主要工艺参数对DEPP加工影响的实验研究 | 第83-93页 |
| 5.3.1 电场强度对DEPP加工的影响 | 第83-85页 |
| 5.3.2 电场频率对DEPP加工的影响 | 第85-87页 |
| 5.3.3 加工载荷对DEPP加工的影响 | 第87-88页 |
| 5.3.4 磨粒粒径对DEPP加工的影响 | 第88-90页 |
| 5.3.5 磨粒浓度对DEPP加工的影响 | 第90-91页 |
| 5.3.6 工件及抛光盘转速对DEPP加工的影响 | 第91-93页 |
| 5.4 工艺参数的正交试验 | 第93-99页 |
| 5.4.1 参数水平的选择 | 第93页 |
| 5.4.2 标准正交表与实验的设计 | 第93-94页 |
| 5.4.3 实验数据分析与评价 | 第94-95页 |
| 5.4.4 S/N平均响应分析 | 第95-98页 |
| 5.4.5 方差分析 | 第98-99页 |
| 5.5 DEPP与传统CMP对比实验 | 第99-105页 |
| 5.5.1 对比实验的设计 | 第99-100页 |
| 5.5.2 实验结果与分析 | 第100-104页 |
| 5.5.3 加工性能对比 | 第104-105页 |
| 5.6 蓝宝石的DEPP加工实验 | 第105-108页 |
| 5.6.1 实验设计 | 第105-106页 |
| 5.6.2 实验结果与分析 | 第106-108页 |
| 5.7 本章小结 | 第108-110页 |
| 第6章 结论与展望 | 第110-114页 |
| 6.1 结论 | 第110-111页 |
| 6.2 创新点 | 第111页 |
| 6.3 展望 | 第111-114页 |
| 参考文献 | 第114-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第126-127页 |
