單晶氧化鎵（β-Ga₂O₃）作為新一代半導(dǎo)體材料,其具有超寬禁帶、高擊穿場(chǎng)強(qiáng)、導(dǎo)電性能優(yōu)異和深紫外波段透射率高等優(yōu)良物化特性,在高頻、高效率、大功率微電子器件與高電壓設(shè)備領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)其進(jìn)行切割,研磨,拋光等一系列加工工藝過(guò)程中,不可避免的會(huì)產(chǎn)生表面及亞表面損傷,嚴(yán)重制約了β-Ga₂O₃后續(xù)的應(yīng)用,因此提高加工后的表面質(zhì)量,降低亞表面損傷成為了β-Ga₂O₃加工過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)。本文以納米壓痕技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)于β-Ga₂O₃的微觀力學(xué)行為進(jìn)行了研究,對(duì)游離磨料研磨加工后的表面及亞表面損傷進(jìn)行分析,主要的研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:（1）采用載荷控制的準(zhǔn)靜態(tài)法,對(duì)β-Ga₂O₃進(jìn)行納米壓痕實(shí)驗(yàn)�；贜ix-Gao模型和Manika提出的冪律關(guān)系對(duì)β-Ga₂O₃的（100）和（010）兩晶面的硬度與壓痕深度關(guān)系進(jìn)行擬合,研究了兩晶... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題來(lái)源及研究背景
        1.1.1 課題來(lái)源
        1.1.2 課題研究背景
    1.2 單晶氧化鎵的材料特性
    1.3 單晶氧化鎵的納米力學(xué)行為研究現(xiàn)狀
        1.3.1 力學(xué)性能的測(cè)量及尺寸效應(yīng)的研究
        1.3.2 蠕變特性的研究
    1.4 單晶氧化鎵精密研磨加工技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.5 硬脆晶體材料加工后表面/亞表面損傷及其檢測(cè)方法
    1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 單晶氧化鎵的壓痕尺寸效應(yīng)研究
    2.1 引言
    2.2 納米壓痕技術(shù)及尺寸效應(yīng)理論
    2.3 實(shí)驗(yàn)條件及分析方法
    2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.4.1 納米力學(xué)性能分析
        2.4.2 壓痕尺寸效應(yīng)現(xiàn)象
        2.4.3 尺寸效應(yīng)因子分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 單晶氧化鎵的蠕變特性研究
    3.1 引言
    3.2 蠕變特性理論
    3.3 實(shí)驗(yàn)條件及分析方法
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.4.1 載荷位移曲線分析
        3.4.2 蠕變位移分析
        3.4.3 等效壓痕應(yīng)力與等效應(yīng)變率分析
        3.4.4 蠕變應(yīng)力指數(shù)分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 單晶氧化鎵游離磨料研磨加工的表面質(zhì)量研究
    4.1 引言
    4.2 表面質(zhì)量檢測(cè)方案
        4.2.1 三維表面形貌輪廓儀檢測(cè)
        4.2.2 掃描電子顯微鏡檢測(cè)
    4.3 研磨實(shí)驗(yàn)條件及分析方法
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
        4.3.2 研磨實(shí)驗(yàn)方案
    4.4 表面形貌與表面粗糙度分析
    4.5 解理形貌的抑制
        4.5.1 研磨盤材質(zhì)對(duì)解理形貌的影響
        4.5.2 研磨壓力對(duì)解理形貌的影響
    4.6 研磨加工工藝的確定
    4.7 本章小結(jié)
第五章 單晶氧化鎵游離研磨后的亞表面損傷研究
    5.1 引言
    5.2 截面顯微法檢測(cè)方案
        5.2.1 截面顯微法的制樣
        5.2.2 拋光技術(shù)的選擇
        5.2.3 腐蝕液的選擇
    5.3 亞表面損傷實(shí)驗(yàn)方案
    5.4 亞表面損傷實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.5 單晶氧化鎵研磨加工后的亞表面損傷機(jī)理分析
        5.5.1 研磨過(guò)程中的材料去除方式
        5.5.2 亞表面裂紋層的產(chǎn)生過(guò)程
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與科研成果



本文編號(hào)：2992910