石英晶體是目前世界上用量最大的晶體材料之一,被廣泛應(yīng)用于數(shù)字電路、電子計(jì)算機(jī)、信息通訊、傳感器等領(lǐng)域。因石英晶體的表面質(zhì)量等因素會(huì)直接影響到其頻率穩(wěn)定性、溫-頻特性、功耗等物理性能,為保證其使用性能,須采用有效的加工手段提高其表面質(zhì)量。石英晶體屬于硬脆材料,具有硬度高、耐磨性好、抗腐蝕性高、抗氧化性強(qiáng)等特點(diǎn),屬典型的難加工材料,采用傳統(tǒng)的加工手段難以獲取高表面質(zhì)量的平坦化表面。研磨與拋光作為實(shí)現(xiàn)平坦化加工的重要手段之一,如何借此來獲得高表面質(zhì)量的石英晶體成為近年來的研究熱點(diǎn)。論文在對(duì)相關(guān)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜述分析的基礎(chǔ)上,提出通過化學(xué)機(jī)械研磨與拋光（Chemical Mechanical Polishing,CMP）的加工手段對(duì)石英晶片表面進(jìn)行高質(zhì)量的平坦化加工,試圖通過這種加工方法提高石英晶片的表面質(zhì)量,降低表面粗糙度。論文采用ABAQUS軟件仿真分析了石英晶片研拋加工過程中在單顆磨粒作用下的材料的去除過程,通過改變研拋深度、磨粒與石英晶片間摩擦系數(shù)、磨粒直徑及形狀等參數(shù)進(jìn)行分析,研究了上述參數(shù)變化對(duì)加工后石英晶片表面形貌、材料去除量以及殘余應(yīng)力等的影響。論文結(jié)合前述有限元分析,... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 超精密研磨與拋光
        1.2.2 化學(xué)機(jī)械研磨與拋光
        1.2.3 CMP加工過程材料去除模型
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 研磨/拋光基礎(chǔ)理論與石英晶片研拋加工試驗(yàn)方案
    2.1 研磨與拋光基礎(chǔ)理論
        2.1.1 磨�；瑒�(dòng)情況下接觸力學(xué)模型
        2.1.2 磨粒滾動(dòng)情況下接觸力學(xué)模型
    2.2 加工設(shè)備
        2.2.1 主要設(shè)備
        2.2.2 輔助設(shè)備
    2.3 試驗(yàn)材料與耗材
        2.3.1 石英晶片
        2.3.2 研磨和拋光用試劑
        2.3.3 其他試劑和耗材
    2.4 試驗(yàn)方案及流程
        2.4.1 試驗(yàn)方案
        2.4.2 試驗(yàn)流程
        2.4.3 試驗(yàn)過程注意事項(xiàng)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 石英晶片研磨與拋光加工有限元仿真分析
    3.1 ABAQUS軟件介紹
    3.2 石英晶片研拋加工仿真分析方案
    3.3 石英晶片研拋加工仿真分析步驟
        3.3.1 創(chuàng)建（或?qū)耄┎考Ｐ?br>        3.3.2 定義部件材料屬性
        3.3.3 裝配部件
        3.3.4 設(shè)置分析步
        3.3.5 定義載荷和邊界條件
        3.3.6 劃分網(wǎng)格
        3.3.7 后處理
    3.4 石英晶片研拋加工仿真分析結(jié)果
        3.4.1 研拋深度的影響
        3.4.2 磨粒直徑的影響
        3.4.3 磨粒與石英晶片間摩擦系數(shù)的影響
        3.4.4 磨粒形狀的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 石英晶片研磨與拋光加工試驗(yàn)研究
    4.1 工藝參數(shù)對(duì)石英晶片研磨試驗(yàn)過程的影響
        4.1.1 研磨壓力的影響
        4.1.2 研磨轉(zhuǎn)速的影響
        4.1.3 研磨時(shí)間的影響
        4.1.4 研磨液磨料顆粒尺寸的影響
    4.2 工藝參數(shù)對(duì)石英晶片拋光試驗(yàn)過程的影響
        4.2.1 拋光壓力的影響
        4.2.2 拋光轉(zhuǎn)速的影響
        4.2.3 拋光時(shí)間的影響
        4.2.4 拋光液流量的影響
    4.3 試驗(yàn)方案優(yōu)化
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]化學(xué)機(jī)械拋光液的發(fā)展現(xiàn)狀與研究方向[J]. 彭進(jìn),夏琳,鄒文俊.  表面技術(shù). 2012(04)
[4]磨具彎曲成形法非球面研磨的研磨模型[J]. 尚春民,張東梅,張心明.  光電工程. 2012(05)
[5]化學(xué)機(jī)械拋光過程拋光液作用的研究進(jìn)展[J]. 鄒微波,魏昕,楊向東,謝小柱,方照蕊.  金剛石與磨料磨具工程. 2012(01)
[6]硬脆材料加工技術(shù)的研究[J]. 陳振理.  天津冶金. 2011(05)
[7]石英晶片加工現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 趙文宏,趙蓉,鄧乾發(fā),楊碧波,袁巨龍.  航空精密制造技術(shù). 2011(01)
[8]化學(xué)機(jī)械拋光中拋光墊材料的研究與展望[J]. 李振,鄧乾發(fā),鄭曉鋒,劉盾,王羽寅,袁巨龍.  新技術(shù)新工藝. 2010(12)
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博士論文
[1]殘余應(yīng)力生成機(jī)理及復(fù)雜薄壁件加工精度控制方法研究[D]. 江小輝.東華大學(xué) 2014
[2]CMP中拋光液膜特性的數(shù)值仿真和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 樓飛燕.浙江工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]硬脆材料超聲波振動(dòng)輔助研磨拋光的仿真與試驗(yàn)研究[D]. 韓磊.吉林大學(xué) 2015
[2]工藝參數(shù)對(duì)研磨效果影響的理論分析與試驗(yàn)研究[D]. 崔濤.吉林大學(xué) 2014
[3]化學(xué)機(jī)械拋光用拋光墊修整器的研究[D]. 邱生祥.大連理工大學(xué) 2008
[4]化學(xué)機(jī)械拋光中拋光墊修整技術(shù)的研究[D]. 潘名軍.大連理工大學(xué) 2006
[5]拋光墊特性及其對(duì)化學(xué)機(jī)械拋光效果影響的研究[D]. 吳雪花.大連理工大學(xué) 2005
[6]一種高效非球面研拋法的研究[D]. 顧敏芝.浙江大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3407047