一、向商用市场阔步迈进的GaN紫色和蓝色激光二极管器件（论文文献综述）
周海,白立刚,赵梓皓,王黛萍[1]（2010）在《衬底基片精密加工过程中宏观质量控制》文中提出衬底基片的宏观质量包括外形完整性、翘曲度、尺寸精度等。在分析衬底基片精密加工工艺基础上,得出影响宏观质量的因素有:晶片切片方式、粘盘的方法、研磨抛光崩边、表层应力、抛光液的成份。提出采用线切割、真空粘盘,提高坯料的平整度。采用预加工保护倒角、嵌入式行星保持架,防止抛光崩边。根据不同的衬底基片选择合适的抛光垫,配置专用化学机械抛光液,使得衬底基片化学反应速度与机械去除速度协调。从而有效控制衬底基片的宏观质量。实现了衬底基片表面完整、翘曲度小于5微米、厚度误差小于3微米。
孟庆平[2]（2009）在《蓝宝石高效超精密磨削技术及损伤检测研究》文中认为蓝宝石（α-Al2O3）是一种集优良的光学性能、物理性能和化学性能于一体的多功能氧化物晶体,在光电子、通讯、国防等领域都具有广泛的应用。随着科学技术的不断发展,上述应用领域对蓝宝石晶体的加工精度和表面完整性要求越来越高,蓝宝石的高效低损伤加工技术成为阻碍其工业应用的主要障碍。蓝宝石晶体作为典型的难加工材料,目前还没有非常成熟的高效低损伤加工工艺,仍然主要沿用传统光学零件加工工艺。但随着蓝宝石基片尺寸的增大,采用传统工艺加工蓝宝石基片时加工精度和表面质量不稳定、加工效率低的问题更加突出。从国内外硬脆材料超精密加工技术的研究现状和发展趋势来看,金刚石砂轮超精密磨削具有加工效率高、成本低、精度高、表面质量好、损伤小等特点,代表了硬脆晶体超精密加工技术的发展方向。但金刚石砂轮磨削仍然会产生损伤层和划痕,必须采用后续工艺加以去除,获得超光滑无损伤表面。因此,尽可能的减少磨削加工表面损伤和划痕,对于减少后续加工量和时间,提高蓝宝石加工效率非常重要。为此,必须针对这些问题研究蓝宝石高效超精密磨削及其损伤检测方法,为进一步完善蓝宝石高效平坦化工艺提供技术支持。本文建立了蓝宝石工件旋转磨削的运动学数学理论模型,并通过分析砂轮单颗磨粒和基片之间的相对运动,给出了基片旋转磨削的运动轨迹参数方程,并在此基础上分析了磨削纹理间距、密度与磨削表面质量的关系。运用Malab对磨削轨迹进行了仿真,并通过磨削试验,对仿真和理论分析结果进行了实验验证。以兼顾加工效率和表面质量为目标,提出了利用超精密工件旋转磨床,采用#325和#600金刚石砂轮,实现晶体材料高效去除、获得较高加工表面质量的蓝宝石高效超精密加工方案。选择砂轮转速、基片转速、砂轮进给速度3个主要因素进行了正交试验,并分别针对不同的砂轮优化了并确定了磨削工艺参数,同时对其中的显着因素进行了分析。利用Olympus光学显微镜、Newview5022表面形貌轮廓仪对金刚石砂轮磨削后的蓝宝石表面粗糙度及表面损伤进行了检测,并对损伤种类及原因进行了归纳分析。采用截面显微法分别检测了#325和#600金刚石砂轮磨削后基片的亚表面损伤,试验确定了合适的腐蚀液,并在此基础上对亚表面损伤的形成原因进行了分析。
周海,王黛萍,陈西府[3]（2009）在《衬底基片表面加工变形问题研究》文中认为在分析衬底基片加工工艺和衬底基片加工试验的基础上,得出导致衬底基片表面变形的因素有:支承盘精度、粘片的方法、衬底基片的表层应力、抛光垫的材质。提出采用较高刚度和硬度的陶瓷支承盘和及时修整,使支承盘保持较高的表面形状精度。采用真空粘片,使衬底基片紧密贴合支承盘。通过双面研磨、双面抛光以及基片表面处理使得衬底基片两面应力一致。根据不同的衬底基片选择硬度适当的抛光垫,从而有效解决衬底基片表面加工变形问题。实现了衬底基片平面度小于5μm。
周海,王黛萍,王兵,陈西府,冶远祥[4]（2009）在《抛光垫在蓝宝石衬底化学机械抛光中的应用研究》文中认为在分析化学机械抛光中常用抛光垫的材质、性能、表面结构基础上,研究了抛光垫对蓝宝石衬底抛光质量的影响规律:材质硬的抛光垫可提高衬底的平面度;材质软的抛光垫可改善衬底的表面粗糙度;表面开槽的抛光垫可提高抛光效率;表面粗糙的抛光垫可提高抛光效率;对抛光垫进行适当的修整可使抛光垫表面粗糙;用聚氨酯类抛光垫能够使得蓝宝石衬底的抛光面小于0.3nm的表面粗糙度。
王兵,顾建峰,何辉辉,汤云霞,周海,陈西府,冶远祥[5]（2008）在《蓝宝石晶片抛光过程运动仿真及实验分析》文中指出本文分析了双面抛光机的抛光原理,建立了晶片在抛光过程中运动的数学模型,采用VC语言对双面抛光加工进行运动仿真,分析了不同参数对抛光效果的影响,获得了最合理的抛光运动参数,并且在抛光机上得到了验证。
马振国,刘玉岭,武亚红,王立发,陈景[6]（2008）在《蓝宝石衬底nm级CMP技术研究》文中进行了进一步梳理介绍了蓝宝石衬底的化学机械抛光工艺,讨论分析了影响蓝宝石衬底化学机械抛光的因素,定量确定了最佳CMP工艺。提出先以重抛过程提高蓝宝石抛光速率,然后以轻抛过程降低最终表面粗糙度的工艺路线。在配制抛光液时加入FA/OⅠ型活性剂保护SiO2胶粒的双电子层结构。在轻抛过程之前抛光垫用原液浸泡20～30min,抛光磨料直径为20～40nm。实验最佳工艺条件下的抛光速率达231.6nm/min,粗糙度降至0.34nm。
王笑[7]（2008）在《基于FUZZY和TRIZ的蓝宝石研磨工艺参数优化设计研究》文中提出随着现代科学技术的发展,许多具有各种优良性能的非金属材料被广泛地应用到高精密高技术领域,蓝宝石材料就是其中之一。本文针对当前蓝宝石晶片的机械加工问题,在超精密研磨加工的理论基础上,结合FUZZY理论和TRIZ原理,探讨了蓝宝石研磨工艺中的参数优化问题。通过研究以及实验验证,证明了上述优化方法的可行性,理论上得到了蓝宝石研磨加工的优化参数组。本文的主要工作和研究成果如下:1.研究了超精密研磨加工理论、模糊数学基本理论和TRIZ发明创新原理,了解了蓝宝石晶片的研磨工艺过程,确定了蓝宝石晶片研磨加工工艺参数优化设计的总体思路。2.确定蓝宝石晶片研磨工艺的主要参数如研磨盘转速、研磨加载压力、研磨颗粒粒径、研磨液流量、研磨液浓度、研磨盘作为优化参数对象,确定研磨加工表面质量参数如去除率、平面度和表面粗糙度作为主要指标,研究了工艺参数的变化对表面质量指标的影响。通过单因素实验法总结了各工艺参数对表面质量要求的影响度,为模糊数学的优化分析作基础,同时通过实验也筛选了较优的工艺参数组,为优化结果的实验验证作比较。3.研磨工艺参数的模糊优化采用三角形模糊隶属函数建立模型,通过制定模糊规则和解模糊化得到了各工艺参数对应于表面质量要求的优先度,从而得出优化的研磨工艺参数组;研磨工艺参数间的矛盾冲突根据TRIZ原理来解决,结合研磨工艺建立了矛盾冲突矩阵表,并确定了优化的研磨工艺参数组。4.通过实验验证了上述优化方法的可行性,最后得到了如下结论:对于材料的粗研磨阶段,工艺参数组-转速35rpm,下压力11MPa,磨料粒径W10,研磨盘采用带十字槽的铸铁盘,研磨液流量240ml/min,研磨液浓度25（?）是优化的研磨加工参数组,表面去除率从28.61nm/min提高到109.2nm/min,表面粗糙度值从136nm减小到25nm,平面度从2.4μm降低到0.31μm;精研磨时可以采用转速35rpm,下压力11MPa,磨料粒径W3.5,研磨盘采用带十字槽的铸铁盘,研磨液流量225ml/min,研磨液浓度25（?）的工艺参数组,表面去除率从30.47nm/min提高到73.8nm/min,表面粗糙度值从159nm减小到9nm,平面度从3.75μm降低到0.25μm,满足去除率要求时可以快速提高蓝宝石的表面质量。
周海,杭寅,姚绍峰[8]（2005）在《蓝宝石晶片表面净化技术研究》文中研究表明阐述了在氮化镓生长中使用的蓝宝石晶片净化的重要性。论述了蓝宝石晶片的净化原理。通过净化试验研究,提出了适合于工业化生产的蓝宝石晶片清洗剂和净化工艺,满足了光电子领域所需的开盒即用的蓝宝石晶片表面质量要求。
周海,姚绍峰[9]（2005）在《蓝宝石晶片质量检测体系研究》文中研究指明阐述了蓝宝石晶片质量检测的重要性，根据蓝宝石晶片国家标准和国际质量保证体系，结合目前蓝宝石晶片生产和科研的实际情况，提出了蓝宝石晶片质量检测体系，包括蓝宝石晶片质量检测内容、检测方法和检测设备，通过试验研究，该质量检测体系能够满足光电子领域所需的蓝宝石晶片生产要求。
周海,杭寅,姚绍峰[10]（2005）在《蓝宝石晶片表面净化技术研究》文中研究指明本文阐述了在氮化镓生长中使用的蓝宝石晶片净化的重要性。论述了蓝宝石晶片的净化原理。通过净化试验研究,提出了适合于工业化生产的蓝宝石晶片清洗剂和净化工艺,满足了光电子领域所需的开盒即用的蓝宝石晶片表面质量要求。
二、向商用市场阔步迈进的GaN紫色和蓝色激光二极管器件（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、向商用市场阔步迈进的GaN紫色和蓝色激光二极管器件（论文提纲范文）
（1）衬底基片精密加工过程中宏观质量控制（论文提纲范文）
| 1 衬底基片的宏观质量要求 |
| 1.1 A衬底基片几何尺寸的要求 |
| 1.2 B衬底基片外表质量要求 |
| 2 衬底基片的加工工艺 |
| 3 影响宏观质量的因素 |
| 3.1 晶片切割方式 |
| 3.2 衬底基片的粘盘 |
| 3.3 研磨抛光崩边 |
| 3.4 表层应力 |
| 3.5 抛光液的成份 |
| 4 控制衬底基片宏观质量的方法 |
| 4.1 采用线切割方式进行晶体切片 |
| 4.2 在陶瓷支承盘上真空粘接 |
| 4.3 对衬底基片倒角 |
| 4.4 使用带保护边的行星保持架 |
| 4.5 使得衬底基片两面应力一致 |
| 4.6 配制专用的抛光液 |
| 5 结论 |
（2）蓝宝石高效超精密磨削技术及损伤检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文选题背景及重要研究意义 |
| 1.2 单晶蓝宝石晶体材料特性 |
| 1.3 单晶蓝宝石晶体材料研究的国内外现状 |
| 1.4 金刚石微粉砂轮磨削技术 |
| 1.5 本课题的来源、研究目标及内容 |
| 1.5.1 课题的来源 |
| 1.5.2 课题的研究目标 |
| 1.5.3 课题的主要研究内容 |
| 2 蓝宝石加工运动轨迹分析及仿真 |
| 2.1 计算机仿真技术 |
| 2.2 蓝宝石超精密磨削原理 |
| 2.3 蓝宝石基片工件旋转磨削运动轨迹 |
| 2.3.1 节点与节圆 |
| 2.3.2 运动轨迹求解 |
| 2.4 单颗磨粒运动轨迹的Matlab仿真 |
| 2.5 蓝宝石工件旋转磨削纹理对表面质量的影响分析 |
| 2.6 蓝宝石工件旋转磨削纹理仿真的试验验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 蓝宝石高效超精密磨削试验 |
| 3.1 蓝宝石基片的磨削试验条件 |
| 3.2 金刚石砂轮磨削蓝宝石基片的工艺试验 |
| 3.2.1 试验方案设计 |
| 3.2.2 磨削试验 |
| 3.3 磨削试验结果及分析 |
| 3.3.1 正交试验结果 |
| 3.3.2 正交试验结果处理及分析 |
| 3.3.3 磨削试验的显着因素分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 蓝宝石基片超精密加工表面/亚表面损伤检测方法试验研究 |
| 4.1 表面损伤检测方法试验条件及方案设计 |
| 4.2 蓝宝石晶体加工表面损伤检测结果与分析 |
| 4.3 亚表面损伤检测方法试验条件及方案设计 |
| 4.4 样品截面的抛光及腐蚀液的选择 |
| 4.5 截面显微法检测结果及分析 |
| 4.5.1 #325金刚石砂轮截面显微损伤检测结果 |
| 4.5.2 #600金刚石砂轮截面显微损伤检测结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A #325砂轮磨削正交试验结果及分析结果 |
| 附录B #600砂轮磨削正交试验结果及分析结果 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）衬底基片表面加工变形问题研究（论文提纲范文）
| 1 衬底基片的质量要求 |
| 2 衬底基片的加工工艺 |
| 3 引起衬底基片变形的原因 |
| 3.1 支承盘表面不平整 |
| 3.2 粘片不贴合 |
| 3.3 衬底基片两面应力不一致 |
| 3.4 工艺塌边 |
| 4 克服衬底基片变形的方法 |
| 4.1 采用不易变形的支承盘 |
| 4.2 采用真空粘片 |
| 4.3 使得衬底基片两面应力一致 |
| 4.4 采用硬度适当的抛光垫 |
| 5 结论 |
（4）抛光垫在蓝宝石衬底化学机械抛光中的应用研究（论文提纲范文）
| 1 抛光垫的作用 |
| 2 抛光垫的种类 |
| 3 抛光垫的性能 |
| 3.1 硬度 |
| 3.2 压缩比 |
| 3.3 涵养量 |
| 3.4 粗糙度 |
| 3.5 密度 |
| 3.6 厚度 |
| 4 抛光垫的修整 |
| 5 抛光垫的应用实验 |
| 5.1 抛光垫的材质对蓝宝石衬底片抛光的影响 |
| 5.2 抛光垫的开槽对蓝宝石衬底片抛光的影响 |
| 5.2.1 沟槽深度对于抛光效果的影响 |
| 5.2.2 沟槽宽度对于抛光效果的影响 |
| 5.2.3 沟槽螺旋方向对抛光效果的影响 |
| 5.3 抛光垫的修整对蓝宝石衬底片抛光的影响 |
| 6 结论 |
（5）蓝宝石晶片抛光过程运动仿真及实验分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 蓝宝石晶片化学机械抛光原理 |
| 3 晶片抛光运动分析 |
| 3.1 抛光运动轨迹方程 |
| 3.2 仿真结果及其轨迹线分析 |
| 4 晶片抛光实验分析 |
| 5 结论 |
（6）蓝宝石衬底nm级CMP技术研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 蓝宝石CMP理论研究 |
| 2 蓝宝石CMP实验 |
| 2.1 蓝宝石CMP重抛过程 |
| 2.2 蓝宝石CMP轻抛过程中粗糙度的控制研究 |
| 3 结论 |
（7）基于FUZZY和TRIZ的蓝宝石研磨工艺参数优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题的提出 |
| 1.2.1 课题研究背景 |
| 1.2.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 蓝宝石的机械研磨加工 |
| 1.3.2 模糊算法 |
| 1.3.3 TRIZ发明创新理论的发展概况 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 1.5 论文主要结构 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 理论研究及其综述 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 超精密研磨技术理论的研究 |
| 2.2.1 超精密研磨技术 |
| 2.2.2 超精密研磨的加工原理 |
| 2.2.3 研磨工艺参数 |
| 2.2.4 研磨加工的分类 |
| 2.2.4.1 手工研磨 |
| 2.2.4.2 一般机械研磨 |
| 2.2.5 超精密研磨技术的发展状况 |
| 2.3 模糊理论及优化设计简介 |
| 2.3.1 模糊理论的基本知识 |
| 2.3.1.1 模糊集合(Fuzzy Set) |
| 2.3.1.2 模糊集合的运算 |
| 2.3.1.3 模糊关系及其运算 |
| 2.3.1.4 模糊语言变量(Lingusitic Varaible) |
| 2.3.1.5 模糊化算法 |
| 2.3.2 模糊优化设计 |
| 2.4 发明创新理论(TRIZ)简介 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 蓝宝石超精密研磨实验及分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研磨工艺实验条件 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 实验内容 |
| 3.3.1 实验参数的确定 |
| 3.3.2 实验步骤 |
| 3.4 实验数据分析 |
| 3.4.1 压力对去除率和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.2 转速对研磨去除率和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.3 研磨盘材质和结构对研磨去除率及表面粗糙度的影响 |
| 3.4.4 研磨液流量对研磨去除率和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.5 研磨颗粒粒径对研磨去除率和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.6 研磨液浓度对研磨去除率和表面粗糙度的影响 |
| 3.4.7 研磨工艺参数对面形轮廓度的影响 |
| 3.5 实验结果 |
| 3.5.1 研磨实验的推荐参数组 |
| 3.5.2 研磨工艺参数的影响度 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于FUZZY的研磨工艺参数优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模糊模型 |
| 4.2.1 模糊集合 |
| 4.2.2 模糊规则 |
| 4.2.3 输入与输出变量的模糊隶属函数 |
| 4.2.4 模糊关系 |
| 4.3 解模糊化 |
| 4.3.1 模糊规则的组合 |
| 4.3.2 模糊排序 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 TRIZ发明创新理论与研磨工艺的结合 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 TRIZ的基本原理和方法 |
| 5.2.1 物质—场分析模型和76个标准解 |
| 5.2.2 TRIZ的基本原理 |
| 5.2.3 ARIZ发明问题解决算法 |
| 5.2.4 TRIZ解决问题的一般方法 |
| 5.3 TRIZ理论在研磨工艺中的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 实验验证与结论 |
| 6.1 确定实验方案 |
| 6.2 实验结果 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 今后工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
（8）蓝宝石晶片表面净化技术研究（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 蓝宝石晶片表面净化原理 |
| 1.1 蓝宝石晶片的表面状态与洁净度 |
| 1.2 吸附理论 |
| 1.3 蓝宝石晶片表面沾污杂质的来源和分类 |
| 1.4 蓝宝石晶片的净化流程 |
| 2 蓝宝石晶片表面净化工艺分析 |
| 2.1 清洗剂的性质 |
| 2.2 清洗设备 |
| 2.2.1 超声波清洗机 |
| 2.2.2 兆声波清洗机 |
| 2.3 清洗环境 |
| 2.4 清洗工艺 |
| 2.5 清洗效果 |
| 3 结论及进一步研究方向 |
四、向商用市场阔步迈进的GaN紫色和蓝色激光二极管器件（论文参考文献）
- [1]衬底基片精密加工过程中宏观质量控制[J]. 周海,白立刚,赵梓皓,王黛萍. 机械设计与制造, 2010(09)
- [2]蓝宝石高效超精密磨削技术及损伤检测研究[D]. 孟庆平. 大连理工大学, 2009(07)
- [3]衬底基片表面加工变形问题研究[J]. 周海,王黛萍,陈西府. 盐城工学院学报(自然科学版), 2009(03)
- [4]抛光垫在蓝宝石衬底化学机械抛光中的应用研究[J]. 周海,王黛萍,王兵,陈西府,冶远祥. 机械设计与制造, 2009(08)
- [5]蓝宝石晶片抛光过程运动仿真及实验分析[J]. 王兵,顾建峰,何辉辉,汤云霞,周海,陈西府,冶远祥. 现代制造技术与装备, 2008(04)
- [6]蓝宝石衬底nm级CMP技术研究[J]. 马振国,刘玉岭,武亚红,王立发,陈景. 微纳电子技术, 2008(01)
- [7]基于FUZZY和TRIZ的蓝宝石研磨工艺参数优化设计研究[D]. 王笑. 浙江工业大学, 2008(09)
- [8]蓝宝石晶片表面净化技术研究[J]. 周海,杭寅,姚绍峰. 电子机械工程, 2005(06)
- [9]蓝宝石晶片质量检测体系研究[J]. 周海,姚绍峰. 应用科技, 2005(11)
- [10]蓝宝石晶片表面净化技术研究[A]. 周海,杭寅,姚绍峰. 2005年机械电子学学术会议论文集, 2005