【英文题名】
Design and Manufacturing of Bionic Polishing and Research on Pressure Field Based on Sunflower Seed Pattern
【作者】
李楠 ;
【导师】
吕玉山 ;
【学位授予单位】
沈阳理工大学 ;
【学科专业名称】
机械制造及其自动化
【学位年度】
2011
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
沈阳理工大学
【网络出版投稿时间】
2011-11-08
【基金】
国家自然科学;
【关键词】
化学机械抛光 ;
叶序分布 ;
葵花籽粒 ;
接触压强 ;
硅片 ;
【英文关键词】
Chemical Mechanical Polishing ;
Phyllotaxis arrangement ;
Sunflower seed pattern ;
Contact pressure ;
Silicon ;
【中文摘要】
本文中设计制作了一种新型葵花籽粒结构仿生抛光垫,将葵花籽粒排列分布形式应用到抛光垫设计制作中。研究葵花籽粒结构参数对化学机械抛光效果的影响,正确的参数可以均衡在被加工件上压力场分布,解决加工过程的接触压力场分布不均带来的几何误差;均衡化学机械抛光液的供给分布,使化学机械抛光中的化学作用和机械作用得到合理的分配,获得最大的加工效率和质量。
叶序排布所隐含的是生物通过进化获得了籽粒紧密的自分离排布、对光热辐射的最大吸收,排布形成叶列线沟槽具有对流体的均匀发散作用。这些隐含的生物学上的几何与物理特性为实现化学机械抛光过程均衡压力场、温度场和抛光液的流场提供了可行的理论依据。
葵花籽粒结构分布是一种非常重要的叶序形式,而所谓叶序是指叶子和花瓣的排列方式,大多数高等植物的叶子在茎向都是呈螺旋状排列的,为了清晰的表达葵花籽粒在葵花盘表面上的分布规律,Vogel用方程来描述其分布规律,根据该方程,利用UG软件建立了葵花籽粒结构仿生抛光垫的三维模型。
根据弹性力学接触理论,对硅片化学机械抛光过程中接触形式建立的物理力学模型,利用有限元理论建立有限元模型、边界条件并通过有限元分析软件ANSYS对接触压力...
【英文摘要】
In this article, a kind of the bionic polishing pad with sunflower seed pattern has been designed based on phyllotaxis theory, The sunflower seed pattern will be applied in the designing and making of polishing pad. It is researched that the sunflower seed structure parameter has effect on chemical mechanical polishing of result, the proper parameters could balance the distribution of pressure field on work piece, and making work piece capability uniform, the problem is solved that geometry error in the pro...
【更新日期】
2011-12-02
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