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微细群孔电解加工技术研究

专 业: 机械电子工程
关键词: 微细加工 微细电解加工 电化学加工 光刻
分类号: TH16
形 态: 共 47 页 约 30,785 个字 约 1.473 M内容
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内容摘要


近年来,随着尖端技术的发展,高新产品越来越趋于集成化、超精密化、外形小型化方向发展,因此其零部件也越来越趋于小型化,这就需要加工精度能达到微米级、亚微米级甚至纳米级。

掩膜微细电解加工Electrochemical Micro-Machining,EMM是一项新型的微细加工方法,是将光刻技术与电化学加工技术相结合,得到一种高效率、低成本、低污染的加工方法。

本文在系统地分析了EMM的加工原理、加工条件的基础上,对光刻过程中的涂胶方法、甩胶速度、旋转时间、曝光参数、显影参数等参数对光刻结果的影响进行了试验研究,结果表明:

涂胶方法对胶膜厚度和均匀性有较大的影响;膜厚随甩胶机转速的提高而减小;获得均匀胶膜的最低转速为1270r/min,最小甩胶时间为10s;试验所用光刻胶曝光时间和显影时间的许可范围较大。

采用自制试验装置在静止电解液中对光刻胶膜厚度、加工电压、电极间距、电解液浓度和种类等参数对加工结果的影响进行了试验研究。

试验表明:

在试验过程中,光刻胶膜越薄、电解液浓度越高、加工电压越高侧向腐蚀越严重,小孔的形状精度和尺寸精度越差;电极间距越小,加工结果的表面质量越好。

各工艺参数对加工结果质量有着显著的作用,优化参数对EMM有着重要的意义……

全文目录


文摘
英文文摘
1绪论
1.1课题背景
1.1.1引言
1.1.2微细电化学加工的分类
1.2微细电解加工技术研究现状
1.2.1微细电解加工的发展
1.2.2微细电解加工机理
1.2.3电流分布与成形精度
1.2.4加工电源与电参数
1.2.5间隙特性
1.2.6微细电解加工用电解液
1.2.7掩膜与光刻
1.2.8阴极和夹具
1.3本课题主要研究内容
2掩膜微细电解加工机理
2.1光刻原理工艺与影响因素分析
2.1.1光刻原理
2.1.2光刻工艺
2.1.3影响掩膜质量的因素分析
2.2微细电解加工机理及影响加工质量的因素分析
2.2.1微细电解加工的材料去除机理
2.2.2微细电解加工的材料去除规律
2.2.3影响加工质量的因素分析
3光刻基础试验研究
3.1光刻基础试验设计
3.1.1试验设计
3.1.2试验设备
3.1.3试验材料
3.2试验研究
3.2.1试验准备
3.2.2兼顾较高转速和胶膜较厚的涂胶方法
3.2.3转速对胶膜均匀性的影响
3.2.4旋转时间对胶膜均匀性的影响
3.2.5胶膜厚度与转速的关系
3.2.6曝光许可范围和最佳曝光量及其与膜厚关系
3.2.7显影时间对胶膜图形质量的影响
3.3本章小结
4静态加工试验研究
4.1微群孔电解加工试验设计
4.1.1试验设计
4.1.2夹具和阴极的设计
4.1.3试验设备及试验方法
4.1.4试验结果的测量
4.2试验结果及分析
4.2.1预备试验
4.2.2光刻胶膜厚度对加工质量的影响
4.2.3电解液浓度对加工质量的影响
4.2.4加工电压对加工质量的影响
4.2.5加工间隙对加工质量的影响
4.3本章小结
5结论
参考文献

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中图分类: > TH16 > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 机械制造工艺

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