模壓工藝紅外玻璃粘彈性壓印特性填充效果碩士論文

1、紅外玻璃的模壓制造研究微電子學(xué)與固體電子學(xué)， 2011， 碩士【摘要】 紅外玻璃作為一種新型的紅外材料具有性?xún)r(jià)比高的特征,可以采用模壓的方法加工成所需的形狀,因而備受紅外業(yè)界的關(guān)注,在微光學(xué)方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。對(duì)硫系玻璃的模壓工藝的研究尚處于起步階段,國(guó)內(nèi)外對(duì)于硫系玻璃的模壓工藝的仿真研究還未見(jiàn)報(bào)道。研究硫系玻璃材料的熱機(jī)械性能,進(jìn)而分析紅外玻璃模壓工藝的壓印特性有著至關(guān)重要的意義。本文測(cè)定了硫系玻璃的熱機(jī)械屬性(蠕變響應(yīng)),將參數(shù)擬合后建立硫系玻璃粘彈性模型。利用所建立的材料模型,分別構(gòu)造了不同的壓印幾何模型,用以考察模壓工藝的填充機(jī)制。論文采用矩形溝道的模板研究壓印溫度、壓印力和時(shí)

2、間對(duì)壓印效果的影響,并對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)不同的模板幾何結(jié)構(gòu)和尺寸對(duì)填充效果的影響進(jìn)行分析,隨后又在三維條件下研究了模壓過(guò)程中硫系玻璃內(nèi)部的應(yīng)力分布特性,介紹了實(shí)驗(yàn)中主要的脫模缺陷,重點(diǎn)考察了脫模時(shí)的應(yīng)力分布及其對(duì)脫模缺陷產(chǎn)生的影響。本文研究表明,利用有限元方法研究硫系玻璃模壓工藝的方法是可行的,硫系玻璃在模壓溫度下呈現(xiàn)出明顯的粘彈性材料的屬性,其彈性模量在模壓溫度下會(huì)下降至少5個(gè)數(shù)量級(jí)；模壓溫度、壓印力和時(shí)間對(duì)壓印效果有著顯著的影響,采用優(yōu)化的工藝參數(shù)(壓印力30. 更多還原【Abstract】 Chalcogenide glass is a new type infrared

3、material with good cost performance, which can be processed into variant needed shapes by molding process. So it attracts much attention in IR industry and plays a key role in micro-optical element manufacturing. The study on molding process of chalcogenide glass is still in the initial stage and si

4、mulation analysis of molding process of chalcogenide glass has never been reported before, so it is very important to study its thermal mechanical properties . 更多還原 【關(guān)鍵詞】 模壓工藝； 紅外玻璃； 粘彈性； 壓印特性； 填充效果； 【Key words】 molding process； chalcogenide glass； viscoelastic； molding character； fill effect；

5、【索購(gòu)全文】Q聯(lián)系Q：138113721 Q聯(lián)系Q: 139938848付費(fèi)即發(fā)目錄摘要 3-4 Abstract 4-5 1 緒論 8-18 1.1 研究背景 9-10 1.1.1 模壓技術(shù)概述 9 1.1.2 紅外玻璃概述 9-10 1.1.3 課題的目的和意義 10 1.2 文獻(xiàn)綜述 10-16 1.2.1 國(guó)外文獻(xiàn)綜述 10-14 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 14-16 1.3 本文主要研究工作 16 1.4 本文的組織結(jié)構(gòu) 16-17 1.5 本章小結(jié) 17-18 2 技術(shù)原理 18-29 2.1 傳統(tǒng)光學(xué)光刻技術(shù)介紹 18-19 2.2 模壓工藝 19-22 2.2.1 模板的制備

6、20-21 2.2.2 抗粘層的制備 21 2.2.3 襯底厚度及工藝參數(shù)的選擇 21-22 2.3 模壓工藝的有限元仿真 22-24 2.3.1 有限元分析簡(jiǎn)介 22-23 2.3.2 ANSYS軟件模擬熱壓印過(guò)程 23-24 2.4 微壓印成型機(jī)理 24-27 2.4.1 玻璃流體微壓印成型機(jī)理 24-25 2.4.2 玻璃流體的粘彈性模型 25-27 2.5 研究方案及技術(shù)路線(xiàn) 27-28 2.6 本章小結(jié) 28-29 3 紅外玻璃的特性研究及模型的建立 29-37 3.1 適用于熱壓印的新紅外材料 29-31 3.1.1 紅外玻璃特性及應(yīng)用 29-30 3.1.2 傳統(tǒng)的玻璃加工方法

7、30 3.1.3 紅外玻璃的熱壓印 30-31 3.2 紅外玻璃模壓的有限元模型的建立 31-33 3.2.1 單元類(lèi)型的選擇 31-32 3.2.2 接觸問(wèn)題的分析 32-33 3.3 硫系玻璃材料模型的建立 33-36 3.4 本章小結(jié) 36-37 4 紅外玻璃模壓工藝的仿真研究 37-49 4.1 填充程度的定量分析 37-41 4.1.1 微納成型能力評(píng)價(jià)機(jī)制 37-38 4.1.2 其他評(píng)價(jià)填充情況的方法 38 4.1.3 填充率的計(jì)算方法 38-39 4.1.4 模具溝道的位置不同對(duì)填充的影響 39-41 4.2 熱壓印工藝參數(shù)優(yōu)化 41-45 4.2.1 溫度對(duì)模壓工藝的影響 42-43 4.2.2 壓印力對(duì)模壓工藝的影響 43-44 4.2.3 壓印時(shí)間對(duì)模壓工藝的影響 44 4.2.4 優(yōu)化工藝參數(shù)后的結(jié)果 44-45 4.3 模具及襯底幾何尺寸對(duì)壓印的影響 45-48 4.3.1 模具占空比對(duì)壓印的影響 45-46 4.3.2 模具深寬比對(duì)壓印的影響 46-47 4.3.3 襯底深寬比對(duì)壓印的影響 47-48 4.4 本章小結(jié) 48-49 5 模壓工藝中應(yīng)力分布的仿真研究 49-56 5.1 不同模具形狀的應(yīng)力分布 49-50 5.2 三維應(yīng)力分布