計算機硬盤磁頭的微加工工藝研究
發(fā)布時間:2021-03-12 05:58
隨著科學技術(shù)的發(fā)展,MEMS已成為當今的重要發(fā)展方向。實現(xiàn)MEMS和利用MEMS的重要途徑之一就是微加工技術(shù)。本文主要對微加工技術(shù)中的光刻技術(shù)和ICP刻蝕技術(shù)進行了實驗研究,并通過微加工實驗加工出具有二級臺階的硬盤磁頭滑塊。首先,對微加工技術(shù)的一些方法和原理進行了研究。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)計制作、曝光、顯影等主要技術(shù),本課題對其分別進行了詳細的論述和研究?涛g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)的純化學刻蝕,雖然具有設(shè)備簡單等優(yōu)點,但是也有其缺陷。然后重點介紹了本課題中主要使用的感應耦合等離子刻蝕(ICP),接著研究了曝光時間和顯影時間對光刻質(zhì)量的影響,再通過單步反應離子刻蝕分析ICP刻蝕參數(shù)如何影響刻蝕的速率,并對具有高深寬比的模型進行了交替復合深刻蝕工藝實驗。最后,根據(jù)多臺階刻蝕的技術(shù)要求,刻蝕出具有二級臺階的硬盤磁頭滑塊,并對其進行形貌分析。
【文章來源】:北方工業(yè)大學北京市
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學位級別】: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 本課題的主要研究內(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 光刻的基本過程
2.3 刻蝕技術(shù)基本原理
2.3.1 濕法刻蝕
2.3.2 反應離子干法刻蝕(RIE)
2.3.3 感應耦合等離子刻蝕(ICP)
2.4 本章小結(jié)
3 微加工基本實驗的探索
3.1 影響光刻質(zhì)量的因素
3.1.1 曝光時間對光刻質(zhì)量的影響
3.1.2 顯影時間對光刻質(zhì)量的影響
3.2 影響ICP刻蝕的因素
3.2.1 射頻電源功率對刻蝕速率的影響
3.2.2 氣體流量對刻蝕速率的影響
3.3 本章小結(jié)
4 交替復合深刻蝕工藝實驗
4.1 交替復合深刻蝕工藝原理
4.2 交替復合深刻蝕工藝實驗研究及分析
4.3 本章小結(jié)
5 硬盤磁頭的微加工實驗及結(jié)果分析
5.1 磁頭掩膜版的制作
5.1.1 二級臺階掩膜版的對準標記設(shè)計要求
5.1.2 磁頭的掩膜版的設(shè)計
5.2 磁頭的加工實驗
5.2.1 實驗步驟及參數(shù)
5.2.2 實驗結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
申請學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
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(科學教研). 2008(07)
[2]MEMS的微細加工技術(shù)[J]. 戴亞春,周建忠,王勻,馬欣濤. 機床與液壓. 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用[J]. 樊中朝,余金中,陳少武. 微細加工技術(shù). 2003(02)
[6]射頻ICP離子源設(shè)計研究[J]. 許沭華,任兆杏,沈克明,翁堅. 真空科學與技術(shù). 2002(04)
[7]感應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. 中國慣性技術(shù)學報. 2002(04)
[8]反應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. 功能材料與器件學報. 2000(04)
[9]等離子體微細加工技術(shù)的新進展[J]. 李效白. 真空科學與技術(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:3077804
【文章來源】:北方工業(yè)大學北京市
【文章頁數(shù)】:55 頁
【學位級別】: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 本課題的主要研究內(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 光刻的基本過程
2.3 刻蝕技術(shù)基本原理
2.3.1 濕法刻蝕
2.3.2 反應離子干法刻蝕(RIE)
2.3.3 感應耦合等離子刻蝕(ICP)
2.4 本章小結(jié)
3 微加工基本實驗的探索
3.1 影響光刻質(zhì)量的因素
3.1.1 曝光時間對光刻質(zhì)量的影響
3.1.2 顯影時間對光刻質(zhì)量的影響
3.2 影響ICP刻蝕的因素
3.2.1 射頻電源功率對刻蝕速率的影響
3.2.2 氣體流量對刻蝕速率的影響
3.3 本章小結(jié)
4 交替復合深刻蝕工藝實驗
4.1 交替復合深刻蝕工藝原理
4.2 交替復合深刻蝕工藝實驗研究及分析
4.3 本章小結(jié)
5 硬盤磁頭的微加工實驗及結(jié)果分析
5.1 磁頭掩膜版的制作
5.1.1 二級臺階掩膜版的對準標記設(shè)計要求
5.1.2 磁頭的掩膜版的設(shè)計
5.2 磁頭的加工實驗
5.2.1 實驗步驟及參數(shù)
5.2.2 實驗結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
申請學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
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(科學教研). 2008(07)
[2]MEMS的微細加工技術(shù)[J]. 戴亞春,周建忠,王勻,馬欣濤. 機床與液壓. 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用[J]. 樊中朝,余金中,陳少武. 微細加工技術(shù). 2003(02)
[6]射頻ICP離子源設(shè)計研究[J]. 許沭華,任兆杏,沈克明,翁堅. 真空科學與技術(shù). 2002(04)
[7]感應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. 中國慣性技術(shù)學報. 2002(04)
[8]反應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. 功能材料與器件學報. 2000(04)
[9]等離子體微細加工技術(shù)的新進展[J]. 李效白. 真空科學與技術(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:3077804
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3077804.html
最近更新
教材專著