基于表面重構的納米刻劃技術研究.pdf

1、微/納米級加工制造技術是當前研究的熱點之一。隨著納米技術的飛速發(fā)展，微/納米機電系統(tǒng)(MEMS/NEMS)、微小結構和零件及相關產(chǎn)品越來越多，并且被廣泛的應用在軍事和民用領域。納米刻劃作為納米加工領域一種新的加工技術，具有較強的加工柔性，顯示了極強的加工能力。
　　本文首先根據(jù)單晶硅納米刻劃的工藝過程，建立單晶硅納米刻劃的分子動力學模型，對單晶硅納米刻劃進行分子動力學仿真。通過改變單晶硅材料在納米刻劃加工過程中各工藝參數(shù)，研究在納

2、米刻劃過程中單晶硅表層原子的重構過程，包括相變、塑性流動、自由表面硅原子結構的弛豫等現(xiàn)象及其機理。
　　本文對單晶硅的刻劃機理進行實驗研究，以驗證仿真研究的主要結論。實驗對單晶硅(100)晶面進行壓入和刻劃過程研究，觀測單晶硅材料的力學行為，包括彈塑性變形、彈性變形的恢復量、刻劃溝槽脆性斷裂等。揭示單晶硅材料在納米刻劃過程中變形和材料去除的機理。
　　本文對單晶硅納米刻劃的工藝進行研究。通過實驗，建立納米壓痕深度預測模型、定