《表1 不同阶段提拉步长与提拉高度参数表》

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《基于变步长局域电沉积法的纺锤形微铜柱制备》

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基于上述结果，采用变步长提拉的沉积方法，实现了变截面微铜柱的制备。如表1所示，制备过程共经历了7个提拉阶段，步长从初始的10μm增至60μm后再减小到10μm，所制备的铜柱直径随高度先增至164μm的最大值后又逐渐减小，从而获得图4所示总高为2060μm的纺锤形铜柱与变化曲线。在基底上方高度100μm的区域内，铜柱直径随着高度增加而减小，这是由于沉积初始阶段，阴极中央距离针尖近的区域电场强度较强，铜离子更易在轴向堆叠，从而形成了一个圆锥形的底座。值得注意的是，最大直径处对应的高度并不在提拉步长最大的第4阶段内，而是在第3阶段与第4阶段的过渡阶段，这表明每段的沉积形貌并不完全由该阶段的沉积条件决定，还受到后续阶段沉积条件的影响。