刘民
- 作品数：11 被引量：22H指数：3
- 供职机构：上海交通大学电子信息与电气工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信机械工程金属学及工艺航空宇航科学技术更多>>
- 以空气为介质的低热导率材料研究
- 2016年
- 低热导率材料广泛应用于航空发动机涡轮叶片等许多尖端领域,可缓冲外界热量进入体合金,从而提高基底材料的寿命或提高本地材料的耐高温性能。众所周知,空气的热导率低,在材料中加入空气可有效提高热量缓冲作用。文中,我们采用ICP技术对硅片进行深沟刻蚀,用3D显微镜、SEM观察样品表面形貌、用导热系数测试仪(护热平板法)测试样品的热导率,通过在深沟中填充不同含量的空气,研究薄膜中空气含量与热导率的关系。同时,用烧结法制得多孔结构的泡沫铜和泡沫镍,研究了孔隙率和热导率的关系,进一步用计算机仿真方法分析比较了不同孔隙率材料的热导率。研究表明:空气的填充确实可降低材料的热导率,对降低材料的热导率具有一定的意义。
- 李磊段力秦格华马德川殷小波张艳萍刘民张丽英张亚非
- 关键词：ICP刻蚀烧结法多孔结构
- PDMS软模板制备与叶片曲表面软光刻工艺被引量：7
- 2016年
- 介绍和表征了一种制作聚二甲基硅氧烷(PDMS)软模板的工艺方法,并实现了非平面微加工工艺的图形转移。首先采用深硅电感耦合等离子体(ICP)刻蚀工艺制备了具有图形的硅片硬母版,然后用PDMS对硅片硬母版进行倒模复制,从而得到具有图形的PDMS软模板。对所制备的PDMS软模板和硅片硬母版结构的形貌、结构尺寸进行观测对比,结果显示PDMS软模板成功复制了硅片上的图形。将α-氰基丙烯酸乙酯旋涂到PDMS软模板上,然后将PDMS软模板上的图形转印到航空发动机叶片表面进行二次复制。在叶片表面得到的图形化结果为MEMS传感器的制作打下了坚实的基础。本实验提出的这种用PDMS转印的软光刻工艺可代替传统的光刻工艺,能够普遍适用于曲表面的三维结构集成制造。
- 高均超段力王英刘民王凤丹丁桂甫王强郑芳芳邵靖
- 关键词：软光刻纳米压印叶片
- 光敏BCB光刻图形化工艺研究被引量：1
- 2016年
- 光敏BCB-苯并环丁烯(benzocyclobutene)具有低介电常数、低介电损耗、低吸湿率、高热稳定性、良好的化学稳定性以及高薄膜平整度和低固化温度等优良的加工性能,在现代微电子制造封装工艺中有非常重要的应用,常用作各类器件钝化防护和层间介电等材料。通常在应用过程中,BCB层上都要形成微细的连接通孔或连接窗口图形。但由于BCB胶对温度非常敏感,且应力因素影响明显,光刻工艺条件比较临界,从而限制了BCB胶的发展和应用,因此优化BCB光刻工艺条件具有重要的实际意义和应用前景。通过控制光刻过程中前烘、光刻及显影等条件,研究了在硅基底表面BCB的成孔工艺。结果表明通过稳定显影条件,适当地提高前烘温度,延长前烘时间和曝光时间,对BCB胶形成图形都有一定的改善。实验中采用矩阵法设计了多组交叉实验,找出最佳前烘及曝光工艺,形成了图形结构良好的光刻图形。
- 王凤丹王英刘民付学成李进喜沈赟靓马玲
- 关键词：光刻工艺形貌
- 石英基底上亚微米级二元光学元件的电子束直写加工工艺
- 2023年
- 使用电子束直写加工工艺,在石英基底上完成了亚微米级8台阶二元光学元件的光刻加工。由于石英基底为绝缘体,导电性差,不利于电子束直写时电荷的传导。为了抑制石英基底上电荷的积累,探讨了不同的增强导电技术对电子束直写效果的影响,最终选择了光刻胶表面沉积金属的方式,同时配合优化的特定对准标记设计,不仅提高了电子束直写在石英基底上加工二元光学元件的对准精度,套刻误差小于400 nm,而且拼接缺陷大幅度减少,显著提升了元件的加工质量。
- 黄胜利凌天宇徐剑胡敬佩付学成刘民权雪玲
- 关键词：石英亚微米二元光学元件电子束直写
- 微透镜阵列的制作及其在光场成像中应用的研究进展被引量：6
- 2020年
- 文章综述了微透镜阵列制备技术的最新研究进展,并将这些制备方法分为直接法和间接法进行了对比分析。回顾了微透镜在光场成像应用中的研究进展,指出目前该领域的研究重点是光场相机设计的新思路及提高分辨率的相应模型算法。
- 乌李瑛瞿敏妮付学成田苗刘民李进喜程秀兰
- 关键词：微透镜阵列光场MEMS
- 硅微透镜阵列的制备工艺
- 2023年
- 开发了一种和MEMS工艺兼容的基于硅微加工技术的简易硅微透镜阵列制造技术。利用光刻胶热熔法和等离子体刻蚀法相结合的方法,实现了在硅晶圆上制作不同尺寸的硅微透镜阵列的工艺过程。实验中,对透镜制作过程中的热熔工艺、刻蚀工艺进行了深入的研究。最终确定了最优的工艺参数,制备了孔径在20~90μm、表面质量高的硅微透镜阵列。
- 乌李瑛刘丹刘民张笛权雪玲瞿敏妮马玲程秀兰
- 应用于航空发动机涡轮叶片的热障涂层材料研究被引量：6
- 2017年
- 热障涂层材料(TBC)能够应用于航空发动机涡轮叶片等许多尖端领域,这种材料是一种能够缓冲外界热量进入表面合金的低热导率材料。研究表明,空气是一种近乎最低的低热导率材料,所以在热障涂层材料中加入空气能够有效提高热量缓冲作用。将采用感应耦合等离子体(ICP)深沟刻蚀硅的表面,在金属钛表面电解氧化形成多孔的氧化层薄膜以及泡沫铜、泡沫镍的多孔结构来系统阐述这一理论的可行性。使用了扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和热导率测量仪对微观形貌和热导率进行了表征测量,并利用计算机仿真对多孔结构进行了进一步的热传导性能分析。
- 李磊段力秦格华马德川王云生陶闻钟陈尚荣卢学良刘民张亚非
- 关键词：ICP刻蚀多孔结构
- 用于制备微纳米玻璃结构的加工工艺被引量：1
- 2022年
- 玻璃基材具备很多优点,是理想的微纳加工基材之一。随着在玻璃基材上加工的微纳结构越来越复杂,对玻璃微纳加工工艺的要求也越来越高。将现在普遍使用的半导体微纳加工工艺进行择优组合用于玻璃加工,并针对电感耦合等离子体反应离子刻蚀(ICP-RIE)工艺参数,对比采用不同刻蚀气体组合工艺后的刻蚀结构形貌、刻蚀速率以及玻璃基材与常用刻蚀掩膜材料的刻蚀选择比,并进行了优化实验。采用优化的玻璃制备工艺,可使刻蚀速率达到约710 nm/min,最终获得高质量的玻璃微纳结构,其粗糙度降低到40 nm以下,侧壁垂直度接近90°。这些优化的工艺可广泛应用于相关精密控制玻璃结构的加工与制备。
- 权雪玲刘民付学成黄胜利凌天宇瞿敏妮程秀兰
- 关键词：微纳加工
- 基于通孔双面分步填充的TSV制备方法被引量：2
- 2022年
- 以硅通孔(TSV)为核心的2.5D/3D集成技术是未来高密度封装的主导技术,但是现有的TSV制备技术需依赖高难度的技术和昂贵的设备。提出了一种通孔双面分步填充工艺,先将通孔的一端电镀封口,然后再从另外一端进行电镀填充。此方法避免了难度很高的大深宽比孔中的种子层制备和自底向上的电镀工艺,降低了加工难度。通过工艺改进解决了狭缝缺陷和凸起/空洞缺陷问题,得到了无孔隙的填充孔径为30μm、孔深为300μm、深宽比为10∶1的TSV阵列。通过电学实验测量了所得TSV的电阻。实验结果证明了其填充效果和导电能力,为实现超小型化封装提供了新的技术思路。
- 田苗栾振兴陈舒静刘民王凤丹程秀兰
- 关键词：电镀电阻率
- 基于两步刻蚀工艺的锥形TSV制备方法
- 2024年
- 以硅通孔(TSV)为核心的2.5D/3D封装技术可以实现芯片之间的高速、低功耗和高带宽的信号传输。常见的垂直TSV的制造工艺复杂,容易造成填充缺陷。锥形TSV的侧壁倾斜,开口较大,有利于膜层沉积和铜电镀填充,可降低工艺难度和提高填充质量。在相对易于实现的刻蚀条件下制备了锥形TSV,并通过增加第二步刻蚀来改善锥形TSV形貌。成功制备了直径为10~40μm、孔口为喇叭形的锥形TSV。通过溅射膜层和铜电镀填充,成功实现了直径为15μm、深度为60μm的锥形TSV的连续膜层沉积和完全填充,验证了两步刻蚀工艺的可行性和锥形TSV在提高膜层质量和填充效果方面的优势。为未来高密度封装领域提供了一种新的TSV制备工艺,在降低成本的同时提高了2.5D/3D封装技术的性能。
- 田苗刘民林子涵付学成程秀兰吴林晟
