Электрофизикохимическая обработка фасонных поверхностей в кремниевых заготовках
Диссертация
Научная новизна заключается в обосновании диапазонов режимов электрохимической обработки кремния на основе расчета и сравнения функций заряжения двойного электрического слоя на границе кремний — электролит в различных точках анодной поверхности. Определено, что максимальная точность формообразования при обработке кремния достигается путем использования длительностей импульсов напряжения, меньших… Читать ещё >
Список литературы
- Абитов, А.Р. Формообразование фасонных элементов в пластинах кремния с применением электроэрозионной обработки // Известия Тульского государственного университета. Сер. Технические науки. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. Вып. 4. — с. 181−189.
- Любимов В.В., Абитов А. Р. Электрохимическая обработка кремниевых пластин // Известия Тульского государственного университета. Сер. Элекрофизикохимические воздействия на материалы и нанотехнологии. Тула: Изд-во ТулГУ, 2009.- Вып. 1. — с. 135−139.
- Абитов А.Р., Любимов В. В., Электрохимическая обработка кремния // Материалы международной научно-технической конференции «Нанотехнологии и наноматериалы». М., МГОУ, 2009. — с. 439−443.
- Аверкин С.Н. и др. Разработка низкотемпературных плазмохимических процессов и серии плазменных установок для микро- и нанотехнологий // Труды ФТИАН, т. 18.: Наука. 2005. — с. 121−137.
- Амитан Г. Л. И др. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки. Л.: Машиностроение. 1988. 719 с.
- Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Высш. школа, 1969. -512 с.
- Анализ моделей процессов электрохимической и электроэрозионной обработки. Часть 3. Новые технические решения по электрохимической и электроэрозионной обработки.1. М. :ВНИИПИ, 1991. 163 с.
- Артамонов Б. А. и др. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов: Учеб. пособие (в 2-х томах). Т. 1. Обработка материалов с применением инструмента.- под ред. В. П. Смоленцева. М.: Высш. ш к., 1983. — 257 с.
- Атанасянц А.Г. Анодное поведение металлов. М.: Высш. шк, 1989.151 с.
- Батенков В. А. Электрохимия полупроводников.- Учеб. пособие. Изд. 2-е, допол. Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2002. 162 с.
- Витлин В. Б. Электрофизические методы обработки в металлургическом производстве. М.: Металлургия, 1979. — 158 с.
- Волгин В.М., Давыдов А. Д. Численные методы моделирования нестационарного ионного переноса с учетом миграции • в электрохимических системах // Электрохимия. 2001. — Т.37. — С. 13 761 385.
- Головачев В.А. Электрохимическая размерная обработка деталей сложной формы. М.: Машиностроение, 1969. — 198с.
- Горбань А.Н., Кравчина В. В. Направленные упругие напряжения и анизотропия травления монокристаллического кремния п и р-типа проводимости // Складш системи i процессии, № 2, 2006. с. 55 — 61.
- Горленко O.A., Михеенко Т. А. Свойства поверхностей упрочненных лазерных обработкой //Физика и химия обработки материалов, 1983, № 6, с. 18−23.
- Григорьев Ф.И. Плазмохимическое и ионно-химическое травление в технологии микроэлектроники.- Учебное пособие: Московскийгосударственный институт электроники и математики. М., 2003. 48 с.133
- Григорьянц А.Г., Соколов A.A. Лазерная техника и технология. В 7 кн. Кн 7. Лазерная резка металлов: Учеб. Пособие для вузов- под ред. Григорьянца А. Г. М.: Высш. шк., 1988. — 127 с.
- Давыдов А.Д., Козак Е. Высокоскоростное электрохимическое формообразование. М.: Наука, 1990. — 272 с.
- Дамаскин Б.Б., Петрий O.A. Введение в электрохимическую кинетику. М.: Высш. школа., 1975. — 416 с.
- Дамаскин Б.Б. Принципы современных методов изучения электрохимических реакций. М.: Из-во МГУ, 1965. — 104 с.
- Де Барр А. Е., Оливер Д. А. Электрохимическая обработка (пер. с англ.). -М., 1973. 184с.
- Зайдман Г. Н., Петров Ю. Н. Формообразование при электрохимической размерной обработке металлов- под ред. А. И. Дикусара. Кишинев: Штиинца, 1990. — 205 с.
- Золотых Б. Н. Физические основы электрофизических и * электрохимических методов обработки. Ч. I4.- М.: МИЭМ, 1975. 106 с.
- Иващенко Е.И., Цветков Ю. Б. Метод размерного стоп-травления кремния в производстве изделий микромеханики // Нано- и микросистемная техника, М., 2008. С. 72−76.
- Киш Л. Моделирование влияния среды на анодное растворение металлов // Электрохимия. -2000. -Т.36, № 10. — С. 1191−1196.
- Клоков В.В. Электрохимическое формообразование. Казань, 1984.
- Коваленко B.C. Лазерная технология: Учебник.- К.: Высш. шк., Головное изд-во, 1989.- 280 с.
- Коренблюм М. В. Чистовая электроэрозионная обработка с малым износом инструмента // Станки и инструмент, № 6, 1980.
- Кохановская Т. С. Зависимости торцовых межэлектродных зазоров от величины расхода жидкости // Электрофизические иэлектрохимические методы обработки, вып. 6 М.: НИИ МАШ, 1971. -с. 368−374.
- Кохановская Т. С. Методика расчета межэлектродного зазора при проектировании электрода-инструмента для электроэрозионной обработки // Электрофизические и электрохимические методы обработки, вып. 1 М., НИИМАШ, 1974. — с. 124−128.
- Левинсон Е. М., Лев B.C. Электроэрозионная обработка: Справочное пособие по электротехнологии. Л.: Лениздат, 1972. — 326 с.
- Леонтьев П.А. и др. Лазерная поверхностная обработка металлов и сплавов М.: Металлургия, 1986 г. — 142 с.
- Лившиц, А. Л., Кохановская Т. С. Характеристики межэлектродных зазоров // Электрофизические и электрохимические методы обработки, вып. 5-М.: НИИМАШ, 1971.-е. 257−265.
- Мицкевич М. К. и др. Электроэрозионная обработка материалов/ Минск. Наука и техника, 1988.
- Мороз И.И. и др. Электрохимическая-обработка металлов. М., 1969. — 4 208с.
- Немилов Е. Ф. Электроэрозионная обработка материалов. Л.: Машиностроение, 1983, — 160 с.
- Ньюмен Дж. Электрохимические системы. М.: Мир. 1977. — 463 с.
- Петров Ю.Н. Основы повышения точности электрохимического формообразования. Кишинев, Штиница, 1977. — 153с.
- Подураев В.Н., Камалов B.C. Физико-химические методы обработки. -М.: Машиностроение, 1973. 346с.
- Попилов Л. Я. Электрофизическая и электрохимическая обработка материалов: Справочник. Л.: Машиностроение. 1982, — 400 с.
- Рыкалин H.H. и др. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов: Справочник. М.: Машиностроение, 1985. — 496 с.
- Седыкин Ф.В. Размерная электрохимическая обработка деталей машин. М., 1976.
- Суминов В.М. Обработка деталей лучом лазера. М.: Машинотсроение, 1969. — 220с.
- Тутов, Е.А. и др. Влияние адсорбции паров воды на вольт-фарадные характеристики гетероструктур с пористым кремнием // Журнал технической физики, М., 2003, том 73, выпуск 11. С. 83−89.
- Углов А.А. Состояние и перспективы лазерной технологии // Физика и химия обработки материалов. 1992. № 4. С. 32−42.
- Фотеев Н. К. Технология электроэрозионной обработки. М.: Машиностроение. 1980, — 184 с.
- Электроэрозионная и электрохимическая обработка: расчет, проектирование, изготовление и применение электродов-инструментов. Часть I: Электроэрозионная обработка. М., 1980.
- Bernd M., Schumacher K. After 60 years of EDM the discharge process remains still disputed // Proceedings of International Symposium for Electromachining, 2004.- ISEM XIV. — P. 376 — 381.
- Chen R.L. et al. Fabricating a silicon microlens mold by ICP dry etching // Lasers and Electro-Optics, 2003. — CLEO/Pacific Rim 2003.
- Chou T.-K.A et al. Fabrication of out-of-plane curved surfaces in Si by utilizing RIE // Proceedings of the IEEE Inf. Conf. on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS), 2002, P. 145−148.
- Electrochemistry of Silicon and Its Oxide. Kluwer Academic Publishers New York, Boston, Dordrecht, London, Moscow, — 2004. — P. 537.
- Fauchet P. Porous polycrystalline silicon thin film solar cells.- Prepared under Subcontract No. AAD-9−18 668−06, University of Rochester Rochester, New York. P.257.
- Fletcher Daniel A. et al. Microfabricated Silicon Solid Immersion Lens. -Electronic data. Journal of microelectromechanical systems, — 2001.- Vol. 10, № 3. — Mode acess: http://www.stanford.edu/group/microheat/publications/A50.pdf.
- Foil H. Formation and application of porous silicon // Materials science & engineering, 2002. — Vol. 39, № 4.- P. 93−141.
- Huster R. et al. 3-D Micro Free-Form Manufacturing in Silicon // Micro System Technologies, 2005. — Munchen. — P.55−62.
- Ivanov A. et al. Optimization of surface quality of 3D silicon master forms for injection molding of optical micro elements // Hochschule Furtwangen University, 78 120 Furtwangen.- P.45−48.
- Ivanov A. et al: Formation of arbitrarily shaped 3D-forms in silicon by electro-chemical wet-etching // Tagungsband 19th Micromechanics Europe Workshop, 28−30 September, 2008. — Aachen, Deutschland. — P. 315−318.
- Jeon J-W. et al. Sloping profile and pattern transfer to silicon by shape-controllable 3-D lithography and // Sensors and Actuators A 139, 2007.-P. 281−286.
- Jeong Ki-Hun et al. Tunable microdoublet lens array Electronic resource.- Electronic data, 31 May 2004 / Vol. 12, No. 11 / Optics express 2495.-Mode acess: http://biopoets.berkeley.edu/publications/jeong-opex-tunable.pdf.
- Kenney J. A., Hwang G. S. Etch Trends in Electrochemical Machining with Ultrashort Voltage Pulses // Electrochemical and Solid-State Letters, 2006.- 9(1) D1-D4.
- Kenney J. A. Transient Charging Processes at Liquid-Solid and Vacuum-Solid Interfaces: dissertation for the degree of doctor of philosophy, the university of Texas at Austin, December 2006.
- Kim B.H. et al. Microelectrochemical machining of 3D micro structure using dilute sulfuric acid // Annals of CIPR, 2005.-V. 54, — № 1.- P. 191 194.
- Klocke L. F. Innovation and performance in wire-EDM. Proceedings of International Symposium for Electromachining // ISEM XIII, — 2001.
- Kulkarni Milind S. Acid-Based Etching of Silicon Wafers: Mass-Transfer and Kinetic Effects // Journal of The Electrochemical Society, 2000. -№ 147(1).-P. 176−188.
- Larsen K.P. et al. Investigations of the isotropic etch of an ICP source for silicon microlens mold fabrication // J. Micromech. Microeng. 15, 2005. -P. 873−882.
- Lehmann V. Electrochemistry of silicon // Wein-heim: Wiley-VCH, 2002.
- Lehmann Volker. Electrochemistry of Silicon: Instrumentation, Science, Materials and Applications, 2002.- Wiley-VCH Verlag GmbH.
- Li Lei et al. Fabrication of Micro and Diffractive Optical Devices by Use of
- Slow Tool Servo Diamond Turning Process. Electronic data. — Department138of Industrial, Welding and Systems Engineering, The Ohio State University, — 2005. Mode acess: http://www.aspe.net/publications/Annual 2005/POSTERS/4OPTICS/1 OPT FAB/1871 .PDF. .
- Lu Y. et al. Marangoni effect in nanosphere-enhanced laser nanopatterning of silicon // Applied physics letters, 2003. — Vol. 82, № 23. — P. 4143−4145.
- Memming Rudiger. Semiconductor Electrochemistry. WILEY-VCH Verlag GmbH, D-69 469 Weinheim (Federal Republic of Germany), — 2001.- P.407.
- Mescheder U. et al. Finite-Elements Simulation for True 3D Structure Generation of Anisotropic Electrochemical Wet-Etching Processes. -Institute of Applied Sciences, Furtwangen University, Germany.
- Nantel Marc et al. Laser micromachining of semiconductors for photonics applications. Electronic data. — Mode acess: http://www.vashkir.com/pdfs/SPIE2Q01 .pdf.
- Rajurkar K.P. et al. Micro and nano machining by elecrto-physical and chemical processes// Annals of CIPR, 2006. — V. 55, — № 2. — P. 643−666.
- Rath P. et al. Modeling two-dimensional diffusion-controlled wet chemical etching using a total concentration approach // International Journal of Heat and Mass Transfer 49, 2006. — P. 1480−1488.
- Rath P. et al. Modeling two-dimensional diffusion-controlled wet chemical etching using a total concentration approach // International Journal of Heat and Mass Transfer 49, 2006, — P. 1480−1488.
- Rauscher Markus, Herbert Spohn. Porous silicon formation and electropolishing // Physical review, Vol. 64. P.470.
- Reynaerts D., Meeusen W. Machining of three-dimensional microstructures in silicon by electrodischarge machining // Sensors and Actuators A 67, -1998.-P. 159−165.
- Reynaerts D., Heeren P.-H, Van Brussel H. Microstructuring of silicon by electro-discharge machining (EDM) part I: theory // Sensors and Actuators A 60, — 1997.-P. 212−218.
- Reynaerts D., Heeren P.-H, Van Brussel H. Microstructuring of silicon by electro-discharge machining (EDM) part II: applications // Sensors and Actuators, A 61, — 1997, — P. 379−386.
- Shikida M. et al. Surface morphology of anisotropically etched single-crystal silicon // J. Micromech. Microeng, 2000. — Vol.10.- P. 522−527.
- Sibailly O. et al. Laser micro-machining in microelectronic industry by water jet guided laser. Electronic data.- Mode acess: http://www.synova.ch/pdf/2004 Spie %20micromaehining.pdf
- Teo E.J. et al. Fabrication of silicon microstructures using a high energy ion beam // Proceedings of SPIE Vol. 5347. P. 1−7.
- Tjerkstra R. W. Isotropic etching of silicon in fluoride containing solutions as a tool for micromachining. ISBN 90−36 513 286. — P. 123.
- Trifonov T. et al. Macroporous silicon: A versatile material for 3D structure fabrication// Sensors and Actuators A 141, 2008. — P. 662−669.
- Varadan V. K. et al. RF MEMS and Their Applications / British Library Cataloguing in Publication Data, 2003. — P.408.
- Volgin V.M., Davydov A.D. Calculation of limiting current density of metal electrodeposition on vertical plane electrode under condition of natural convection // Electrochim. Acta, 2004. -V.49, — P. 365−366.
- Volgin V. M., Lyubimov V. V. Mathematical Modelling of Three
- Dimensional Electrochemical Forming of Complicated Surfaces //140