钼栅网微细光刻电解加工试验研究

摘要

钼由于其熔点高，密度低，热膨胀系数低，比强度高，优良的导热与导电性能，对熔融玻璃、熔盐及熔融金属有较高的防腐性，在电子、金属加工及航天工业中得到日益广泛的应用。
　　 光刻电解加工（又称为掩膜电解）将光刻技术与电化学加工技术相结合，能加工出微米甚至亚微米级的复杂开关，可用于精密光栅、超大规模集成电路、印刷电路等各种金属薄壁零件和微机电系统(MEMS)零件的制造。由于钼在电解过程中极易钝化，加大了电解的难度，本文采用H2SO4/Methanol有机电解液对其进行加工，有效解决了钝化的问题。
　　 本文针对钼电解特性，以有机溶液作为电解液，完成以下内容：
　　 1．根据钼微细电解加工特点，搭建试验平台；
　　 2．掩蔽阴极设计及电解加工过程中的电场分析。进行钼表面电场的有限元分析，为电解参数优化奠定基础；
　　 3．研究影响均一性的四个主要因素，并利用Taguchi方法对各个参数进行分析，获得最优参数；
　　 4．使用体积比为20%的H2SO4/Methanol有机电解液，进行钼栅网微细光刻电解试验研究，在厚100μm钼片上加工出所需图案，获得较高加工精度和尺寸一致性。
　　 试验结果表明：利用H2SO4/Methanol有机电解液能有效抑制钝化膜产生，当采用电解液浓度的体积比为20%，电流密度为1.5A/cm2，阴极直径为10mm，极间间隙为5mm时钼栅网均一性和表面质量最好。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表清单、注释表

声明

第一章 绪论

第二章 掩蔽阴极设计及电场分析

第三章 微细光刻电解加工试验系统

第四章 光刻电解工艺试验

第五章 总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文

附图