計(jì)算機(jī)硬盤磁頭的微加工工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-12 05:58
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,MEMS已成為當(dāng)今的重要發(fā)展方向。實(shí)現(xiàn)MEMS和利用MEMS的重要途徑之一就是微加工技術(shù)。本文主要對(duì)微加工技術(shù)中的光刻技術(shù)和ICP刻蝕技術(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,并通過(guò)微加工實(shí)驗(yàn)加工出具有二級(jí)臺(tái)階的硬盤磁頭滑塊。首先,對(duì)微加工技術(shù)的一些方法和原理進(jìn)行了研究。微加工技術(shù)主要包括光刻技術(shù)和刻蝕技術(shù)。其中光刻主要包括掩膜版的設(shè)計(jì)制作、曝光、顯影等主要技術(shù),本課題對(duì)其分別進(jìn)行了詳細(xì)的論述和研究。刻蝕技術(shù)主要包括濕法刻蝕和干法刻蝕。濕法刻蝕是一種傳統(tǒng)的純化學(xué)刻蝕,雖然具有設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),但是也有其缺陷。然后重點(diǎn)介紹了本課題中主要使用的感應(yīng)耦合等離子刻蝕(ICP),接著研究了曝光時(shí)間和顯影時(shí)間對(duì)光刻質(zhì)量的影響,再通過(guò)單步反應(yīng)離子刻蝕分析ICP刻蝕參數(shù)如何影響刻蝕的速率,并對(duì)具有高深寬比的模型進(jìn)行了交替復(fù)合深刻蝕工藝實(shí)驗(yàn)。最后,根據(jù)多臺(tái)階刻蝕的技術(shù)要求,刻蝕出具有二級(jí)臺(tái)階的硬盤磁頭滑塊,并對(duì)其進(jìn)行形貌分析。
【文章來(lái)源】:北方工業(yè)大學(xué)北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1. 緒論
1.1 選題背景及目的
1.2 MEMS加工技術(shù)
1.2.1 表面微加工技術(shù)
1.2.2 體微加工技術(shù)
1.3 微加工技術(shù)的歷史及發(fā)展
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容及意義
2 微加工技術(shù)基礎(chǔ)
2.1 微加工工藝常用材料
2.2 光刻技術(shù)基本原理
2.2.1 光刻膠
2.2.2 曝光
2.2.3 掩膜版
2.2.4 光刻的基本過(guò)程
2.3 刻蝕技術(shù)基本原理
2.3.1 濕法刻蝕
2.3.2 反應(yīng)離子干法刻蝕(RIE)
2.3.3 感應(yīng)耦合等離子刻蝕(ICP)
2.4 本章小結(jié)
3 微加工基本實(shí)驗(yàn)的探索
3.1 影響光刻質(zhì)量的因素
3.1.1 曝光時(shí)間對(duì)光刻質(zhì)量的影響
3.1.2 顯影時(shí)間對(duì)光刻質(zhì)量的影響
3.2 影響ICP刻蝕的因素
3.2.1 射頻電源功率對(duì)刻蝕速率的影響
3.2.2 氣體流量對(duì)刻蝕速率的影響
3.3 本章小結(jié)
4 交替復(fù)合深刻蝕工藝實(shí)驗(yàn)
4.1 交替復(fù)合深刻蝕工藝原理
4.2 交替復(fù)合深刻蝕工藝實(shí)驗(yàn)研究及分析
4.3 本章小結(jié)
5 硬盤磁頭的微加工實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
5.1 磁頭掩膜版的制作
5.1.1 二級(jí)臺(tái)階掩膜版的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)計(jì)要求
5.1.2 磁頭的掩膜版的設(shè)計(jì)
5.2 磁頭的加工實(shí)驗(yàn)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)步驟及參數(shù)
5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MEMS三維光刻技術(shù)的研究[J]. 王美玲,呂之圣,郭俊美. 科技信息(科學(xué)教研). 2008(07)
[2]MEMS的微細(xì)加工技術(shù)[J]. 戴亞春,周建忠,王勻,馬欣濤. 機(jī)床與液壓. 2006(05)
[3]ICP刻蝕技術(shù)與模型[J]. 張鑒,黃慶安. 微納電子技術(shù). 2005(06)
[4]微加工干法刻蝕工藝模擬工具的研究現(xiàn)狀[J]. 周榮春,張海霞,郝一龍. 微納電子技術(shù). 2003(Z1)
[5]ICP刻蝕技術(shù)及其在光電子器件制作中的應(yīng)用[J]. 樊中朝,余金中,陳少武. 微細(xì)加工技術(shù). 2003(02)
[6]射頻ICP離子源設(shè)計(jì)研究[J]. 許沭華,任兆杏,沈克明,翁堅(jiān). 真空科學(xué)與技術(shù). 2002(04)
[7]感應(yīng)耦合等離子刻蝕技術(shù)研究[J]. 樊紅安,蔣軍彪,馮培德,王小斌. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2002(04)
[8]反應(yīng)離子刻蝕工藝仿真模型的研究[J]. 陸建祖,魏紅振,李玉鑒,張永剛,林世鳴,余金中,劉忠立. 功能材料與器件學(xué)報(bào). 2000(04)
[9]等離子體微細(xì)加工技術(shù)的新進(jìn)展[J]. 李效白. 真空科學(xué)與技術(shù). 2000(03)
[10]光刻與等離子體刻蝕技術(shù)[J]. 劉之景,劉晨. 物理. 1999(07)
本文編號(hào):3077804
【文章來(lái)源】:北方工業(yè)大學(xué)北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1. 緒論
1.1 選題背景及目的
1.2 MEMS加工技術(shù)
1.2.1 表面微加工技術(shù)
1.2.2 體微加工技術(shù)
1.3 微加工技術(shù)的歷史及發(fā)展
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容及意義
2 微加工技術(shù)基礎(chǔ)
2.1 微加工工藝常用材料
2.2 光刻技術(shù)基本原理
2.2.1 光刻膠
2.2.2 曝光
2.2.3 掩膜版
2.2.4 光刻的基本過(guò)程
2.3 刻蝕技術(shù)基本原理
2.3.1 濕法刻蝕
2.3.2 反應(yīng)離子干法刻蝕(RIE)
2.3.3 感應(yīng)耦合等離子刻蝕(ICP)
2.4 本章小結(jié)
3 微加工基本實(shí)驗(yàn)的探索
3.1 影響光刻質(zhì)量的因素
3.1.1 曝光時(shí)間對(duì)光刻質(zhì)量的影響
3.1.2 顯影時(shí)間對(duì)光刻質(zhì)量的影響
3.2 影響ICP刻蝕的因素
3.2.1 射頻電源功率對(duì)刻蝕速率的影響
3.2.2 氣體流量對(duì)刻蝕速率的影響
3.3 本章小結(jié)
4 交替復(fù)合深刻蝕工藝實(shí)驗(yàn)
4.1 交替復(fù)合深刻蝕工藝原理
4.2 交替復(fù)合深刻蝕工藝實(shí)驗(yàn)研究及分析
4.3 本章小結(jié)
5 硬盤磁頭的微加工實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
5.1 磁頭掩膜版的制作
5.1.1 二級(jí)臺(tái)階掩膜版的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)計(jì)要求
5.1.2 磁頭的掩膜版的設(shè)計(jì)
5.2 磁頭的加工實(shí)驗(yàn)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)步驟及參數(shù)
5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MEMS三維光刻技術(shù)的研究[J]. 王美玲,呂之圣,郭俊美. 科技信息(科學(xué)教研). 2008(07)
[2]MEMS的微細(xì)加工技術(shù)[J]. 戴亞春,周建忠,王勻,馬欣濤. 機(jī)床與液壓. 2006(05)
[3]ICP刻蝕技術(shù)與模型[J]. 張鑒,黃慶安. 微納電子技術(shù). 2005(06)
[4]微加工干法刻蝕工藝模擬工具的研究現(xiàn)狀[J]. 周榮春,張海霞,郝一龍. 微納電子技術(shù). 2003(Z1)
[5]ICP刻蝕技術(shù)及其在光電子器件制作中的應(yīng)用[J]. 樊中朝,余金中,陳少武. 微細(xì)加工技術(shù). 2003(02)
[6]射頻ICP離子源設(shè)計(jì)研究[J]. 許沭華,任兆杏,沈克明,翁堅(jiān). 真空科學(xué)與技術(shù). 2002(04)
[7]感應(yīng)耦合等離子刻蝕技術(shù)研究[J]. 樊紅安,蔣軍彪,馮培德,王小斌. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2002(04)
[8]反應(yīng)離子刻蝕工藝仿真模型的研究[J]. 陸建祖,魏紅振,李玉鑒,張永剛,林世鳴,余金中,劉忠立. 功能材料與器件學(xué)報(bào). 2000(04)
[9]等離子體微細(xì)加工技術(shù)的新進(jìn)展[J]. 李效白. 真空科學(xué)與技術(shù). 2000(03)
[10]光刻與等離子體刻蝕技術(shù)[J]. 劉之景,劉晨. 物理. 1999(07)
本文編號(hào):3077804
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