分子动力学研究表面膜对单晶的纳米磨砂机制的影响
Meng Li1,2, Di Chang1,2, Pengyue Zhao1,2
1Center of Ultra-Precision Optoelectronic Instrumentation Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.
Micromachines
|October 29, 2025
概括
化 (BN) 和石墨烯薄膜通过抑制芯片的形成和减少地下破坏来改善单晶纳米研磨. 石墨烯提供更强的原子位移抑制,而BN则导致正常力增加较小.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 机械工程 机械工程
背景情况:
- 单晶的纳米研磨对于微电子学至关重要.
- 了解表面膜效应是优化纳米研磨工艺的关键.
研究的目的:
- 研究化 (BN) 和石墨烯薄膜对单晶纳米研磨的影响.
- 阐明材料去除机制和纳米级损伤.
主要方法:
- 使用了分子动力学 (MD) 模拟.
- 模拟分析了不同膜条件下的原子移位,力,相变,温度和残余应力.
主要成果:
- 无论是BN还是石墨烯薄膜都抑制了芯片的形成,提高了表面质量,石墨烯显示出优越的原子位移抑制.
- 片减少了接触力和波动,但增加了正常力 (与BN相比较少).
- 地下损伤层厚度增加,但表面应力和温度降低,石墨烯产生较低的温度.
结论:
- 在单晶纳米研磨中,BN和石墨烯薄膜提高了加工表面的质量.
- 需要进一步优化,以尽量减少地下破坏 (SSD).
- 结果为优化纳米研磨工艺提供了洞察力.


