离子束刻蚀蓝宝石晶体模型仿真分析

《离子束刻蚀蓝宝石晶体模型仿真分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、本科毕业设计(论文)题目：离子束刻蚀蓝宝石晶体模型仿真分析院（系）：光电工程学院专业：光电信息工程班级：110114学生：学号：110114105指导教师：2015年06月毕业设计（论文）任务书院（系）光电工程学院专业光电信息工程班级110114姓名高宝立学号1101141051.毕业设计（论文）题目：离子束刻蚀蓝宝石晶体模型仿真分析2.题目背景和意义：利用低能离子束轰击固体表面，形成自组织纳米微结构。在溅射过程中，能量从入射离子传递给目标原子，除引起材料去除外，溅射诱导粗糙和不同表面的松弛机制的相互作用，还可以生成多种纳米结构和图形。通过改变溅射条件和目标材料，可以形

2、成几十到几百纳米的有序纳米微结构。该方法生成的纳米微结构颗粒可控，无粘结、粒度分布均匀，为大面积纳米表面的旨在提供了一种简单、经济的方法。本课题要求学生对离子束刻蚀建模并进行模拟分析。3.设计(论文)的主要内容（理工科含技术指标）：（1）查阅相关资料，了解低能离子束刻蚀蓝宝石形成自组织纳米结构的原理和理论模型；（2）熟悉理论模型的应用条件，各参数的含义及范围；（3）利用Matlab对理论模型进行分析，并给出关系图；4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：毕业设计（论文）进行地点：西安工业大学要求：1）毕业论文一份；2）英文资料翻译稿一份。进度安排：1）完成

3、资料的查询，了解低能离子束刻蚀自组织纳米微结构形成的基本理论，熟悉基本的建模方法，熟悉matlab软件的使用方法；了解常见模型中的参数的含义及应用条件；结合资料写出课题报告；2）第4周到第5周，选定模型，并确定个参数的范围；3）第6周到第8周，用matlab实现模型算法；4）第9周到第13周，进行分析，并给出工艺参数与微结构之间的关系图；5)第14周到第16周，写出毕业论文，准备答辩。5.毕业设计（论文）的工作量要求①实验（时数）*或实习（天数）：120小时②图纸（幅面和张数）*：无③其他要求：论文字数：15000字以上外文翻译字数：3000字以上指导教师签名：年月日学

4、生签名：年月日系（教研室）主任审批：年月日说明：1本表一式二份，一份由学生装订入附件册，一份教师自留。毕I-22带*项可根据学科特点选填。离子束刻蚀蓝宝石晶体模型仿真分析II摘要利用低能离子束轰击蓝宝石晶体表面，从而形成自组织纳米微结构。在溅射过程中，能量从入射离子传递给目标原子，除引起材料去除外，溅射诱导粗糙和不同表面的松弛机制的相互作用，还可以生成多种纳米结构和图形。通过改变溅射条件和目标材料，可以形成几十到几百纳米的有序纳米微结构，从而可以得到蓝宝石晶体相关的表面加工方法。针对蓝宝石晶体结构，基于Sigmund溅射理论下的BH模型和MCB模型，建立了MCB模型，揭

5、示了离子束刻蚀下蓝宝石表面形貌的演变规律；确定了离子束诱导扩散是蓝宝石表面主要的扩散机理。利用Ar+离子束刻蚀蓝宝石晶体，在不同的工艺参数，得到蓝宝石晶体表面微结构的图形。通过使用MATLAB进行模型仿真，通过程序算法，在仿真分析后，得到工艺参数与微结构的关系图，为离子束刻蚀蓝宝石晶体的实践提供微薄的贡献。关键词：离子束刻蚀；模型算法；蓝宝石晶体(Al2O3)；仿真分析IIIIIonbeametchingofsapphirecrystalmodelsimulationanalysisAbstractTheuseoflowenergyionbeambombardments

6、apphirecrystalsurface,therebyformingaself-organizingnanostructures.Inthesputteringprocess,theenergytransferfromtheincidentionstotargetatoms,inadditiontocausingthematerialtogoexcept,sputteringinducedsurfaceroughnessanddifferentrelaxationmechanismofmutualrole,butalsocangenerateavarietyofna

7、nostructuresandgraphics.Bychangingthetargetmaterialandsputteringconditions,theorderednanostructurescanbeformedofseveraltenstoseveralhundredsofnanometer.Canbeobtainedsurfaceprocessingmethodsassociatedsapphirecrystal.   Forsapphirecrystalstructure,InSigmundsputteringTheoryB