电流密度对微/纳结构电铸成型模芯质量的影响

摘要：

利用多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphysics,模拟微/纳结构电铸过程中阴极表面的电场分布,研究不同电流密度下微/纳结构表面的电场分布及电铸层生长前沿情况.仿真结果表明:采用较低的初始电流密度,可有效改善微/纳结构生长前沿铸层厚度的均匀性.选用纳米光阑和纳米柱阵列2种微/纳结构母板进行电铸实验,将初始电流密度从4A/dm2调至1A/dm2,纳米光阑母板成型最大误差60nm降至±20nm之内.通过合理设置初始电流密度、增强阴极表面溶液流动强度等措施,纳米柱阵列模芯特征直径尺寸误差由6.27%下降至2.49%,有效提高电铸模芯的复制质量.

关键词：微/纳结构、电铸、电流密度、模芯

所属期刊栏目：45

分类号：TQ153.4

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金项目51305465;中南大学研究生创新项目2016zzts309

在线出版日期：2017-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：52-58