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抗蚀剂掩膜圆晶片的电镀

此例模拟 CUP-PLATER 反应器中电阻晶片上的瞬态铜沉积。随着沉积层加厚,其电阻损耗减小。演示了如何使用电流分流电极获得更均匀的沉积。

旋转柱形赫尔电池

旋转圆筒赫尔槽是电镀过程中的重要实验分析工具,用于测量电镀槽的不均匀的电流分布、质量传递和均镀能力。本模型研究了沿电极的一次、二次和三次电流分布以及阴极周围扩散层中的铜扩散,再现了论文 [1] 中发表的市售槽 (RotaHull(R)) 的结果。

绝缘子附近的电极生长

此示例展示了如何对二次电流分布和几何结构发生变化的电极生长进行建模。为了避免数值不稳定性,在初始几何结构中引入了种子层,使生长电极与绝缘体之间的边缘呈直角。

锌电解提炼池中的二次电流分布

本案例使用二次电流分布模型,分析了锌电解电池。 通过参数化研究改变电极排列对电流分布的影响,几何结构为二维。

微连接泵的二维电镀

本例模拟微连接泵的电镀。电镀过程限于质量传递,研究了流速变化对电极电流密度分布的影响。

超填充电镀

本例说明了超填充电镀的概念。表面凹陷区域的沉积速率加快,此处的表面催化剂浓度由于移动边界的面积收缩而增大。

铜的无电沉积

无电沉积或电镀是不需要任何外部电力的非电镀方法,该技术通常用于镍、银、金和铜的无电镀。 在无电沉积中,部分氧化和还原反应发生在同一电极表面。氧化还原反应的平衡电位与电极表面电位之间的电位差是沉积过程的驱动力。 本教学案例预测无电沉积过程中的电流密度、沉积厚度和离子物质浓度的变化。

旋转晶片电镀的喷泉流效应

模型中包含铜离子在电解质中的扩散和对流,扩展了“抗蚀剂掩膜圆晶片的电镀”模型中的分析。 由于耦合的质量传递对流-扩散效应在晶片边缘增强,限制了电流密度,因此在这种类型的反应器中要进行重点分析。这将抵消由于晶片中的电流传导效应而在边缘处出现最高值的活化过电位。通过对反应器进行设计,可以优化质量传递与活化电位效应之间的关系,使晶片上的电流分布更均匀。

含几何变形的微连接泵的三维电镀

此模型模拟微型接头凸块随电极表面的铜沉积而发生的形状变化。电解质中的铜离子通过对流和扩散进行传递。电极动力学由浓度相关的 Butler-Volmer 表达式描述。 此模型是微型接头凸块电镀二维建模示例的三维扩展模型。

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