超薄硅片的制備、力學(xué)特性及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著科技日新月異的發(fā)展，對(duì)降低器件的功耗，減小器件體積和提高器件集成度的呼聲也越來越高。正是在這樣的背景下，硅片減薄技術(shù)發(fā)展越來越來快，帶來超薄硅片的應(yīng)用也越來越廣泛，其中一個(gè)應(yīng)用就是用于提高由于大氣湍流帶來光學(xué)成像質(zhì)量下降。目前對(duì)光學(xué)成像設(shè)備的分辨率及圖像質(zhì)量的要求越來越高，尤其是高分辨率長焦距的空間偵查相機(jī)研究在各國的軍事領(lǐng)域中備受重視。而在這一切的研究中，自適應(yīng)光學(xué)成像技術(shù)始終扮演著重要的角色。自適應(yīng)光學(xué)成像技術(shù)是指在計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控

2、制下，通過改變主透鏡表面的曲率來補(bǔ)償大氣變化及溫度變化所引起的成像畸變。自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)由波前傳感器、變形鏡和波前控制器三部分組成。其中最主要的部分是變形鏡的，它的表面質(zhì)量、體積、尺寸、功耗、響應(yīng)時(shí)間等直接決定了該自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的性能。
　　 本論文首先從超薄硅片的制備的重要性和可行性出發(fā)，再探究硅片厚度減薄帶來的硅片力學(xué)性質(zhì)變化，并以此為基礎(chǔ)，將所得研究結(jié)論應(yīng)用于實(shí)際問題——變形鏡的制作。通過對(duì)國內(nèi)外對(duì)變形鏡的研究現(xiàn)狀

3、及所遇到問題的探討，針對(duì)各種問題進(jìn)行分析并探討解決方案，確定以連續(xù)面的靜電驅(qū)動(dòng)變形鏡為模型。再從平行板電容器、薄板理論、超薄硅片力學(xué)特性出發(fā)，依次對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、靜態(tài)變形、動(dòng)態(tài)響應(yīng)及極限失效特性進(jìn)行深入分析，討論鏡面大小、厚度，電極數(shù)量、電極大小等相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)變形鏡相關(guān)性能影響。尋找一種結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、實(shí)時(shí)控制的微反射鏡。通過上面理論及數(shù)據(jù)仿真，確定了最佳變形反射鏡的相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)，并分別設(shè)計(jì)并成功制作出有效反射面積為30×30mm2，