基于Modbus通讯协议的PLC运动控制研究

在基于Modbus通讯协议的PLC运动控制系统中,PLC作为主站,通过Modbus协议与从站设备(如变频器、电机控制器等)进行通讯。探讨了如何在上位机工控软件中通过Modbus通讯协议与PLC运动控制器及PLC输入输出模块进行数据交换以及逻辑程控。

酸腐蚀工艺对硅片表面粗糙度的影响

为了缩减工艺成本,提高硅片表面光泽度,降低表面粗糙度,降低表面金属含量,提高生产效率,对HNO_(3)∶HF∶CH_(3)COOH混合酸体系的反应机理进行了分析,通过改变酸腐蚀去除量,腐蚀液温度等工艺参数可有效控制超薄硅片腐蚀反应速度,降低表面粗糙度,提高表面光泽度。发现去除量达到100μm以后,表面粗糙度可达到0.065μm,同一条件下,腐蚀液温度为45℃时,表面粗糙度最小,反射率最高。

VGF半绝缘GaAs单晶片的碱腐蚀特性研究

研究了半绝缘GaAs的碱性腐蚀液的温度、配比对半绝缘GaAs晶片的几何参数、粗糙度、腐蚀速率等的影响,根据碱性腐蚀原理;解释了腐蚀液温度对晶片翘曲度的改善原因,以及腐蚀速率随温度和配比的变化规律;实验结果表明在碱性腐蚀液中晶片的TTV和粗糙度比较稳定。

一种半导体设备的软件自动化测试平台设计

针对大型半导体设备软件组件众多、多人并行开发、离线环境开发周期长、真实场景集成周期短的特点,提出了一种软件自动化测试平台的实现方法,该方法提供了自动化测试平台、虚拟仿真平台,能够仿真硬件环境,定时对软件进行自动构建、自动部署,执行自动化测试。

直流磁控溅射系统研究及其维护

通过介绍磁控溅射镀膜系统的原理,分析了磁控溅射系统在溅射镀膜的过程中遇到的沉积速率、沉积均匀性、常见故障等方面的问题,对沉积速率和沉积均匀性的影响因素进行了具体地研究;同时描述了设备在使用过程中经常遇到的一些故障,对这些故障发生的原因进行了详细地分析,根据原因分析给出了故障的具体解决方法;最后,对磁控溅射系统在日常使用过程中的保养和维护方面提出了一些建议。注重日常的保养和维护可大大降低设备的故障率。

振动响应传递率及其在光学精密设备中的应用

基于振动响应传递率的工作模态分析方法(operational modal analysis,OMA)相比于传统的试验模态分析方法(experimental modal analysis,EMA)不需要激励被测系统,因此具有测试步骤简单,应用场景广泛的优点。但当前基于振动响应传递率的工作模态分析方法还处于起步阶段,暂未形成统一的理论体系。为此,梳理和总结了基于传递率的工作模态分析方法的有关研究成果,并将其应用于光学精密设备的模态测试之中。

基于锗激光标识的正交实验设计

为了得到标识清楚且不损伤锗晶片特性的激光标识,借助于正交实验设计的方法,对激光平均输出功率值、脉冲激光频率和标刻速度对晶片进行了DOE(正交实验设计)和极差分析。通过极差分析得到4个影响因素的主次关系为激光发生器功率值>标刻速度>激光频率>空白(其余因素)。得到标刻深度的最佳配方为标刻速度200 mm/s,激光发生器平均输出功率值46%,脉冲激光频率为18 kHz。此时标刻深度为230μm。

压电效应与主动制振技术研究

介绍了压电陶瓷促动器与传感器的基本结构与特征;概括了压电堆叠结构制备工艺、主要生产厂商及应用压电陶瓷进行主动减振的发展过程与结构特征;针对应用于精密半导体设备的典型减振结构进行了压电堆叠选型与动态力计算;对减振结构单体进行了有限元建模及刚度仿真分析。

运动台结构刚度及接触形式动态性能优化

介绍了运动台结构刚度优化的目的与思路,根据仿真结果对几种结构优化形式的预期效果进行判断,并结合整机需求完成定型及设计结果测试,通过实践闭环了仿真模型;根据运动台断开与连接整机重复性需求,设计改型了运动台与整机接触形式,并通过机械加速度传递函数测试进行了验证,保证了幅值裕度与相位裕度在较小范围内时,同样实现稳定控制。

减振系统的研究现状与发展趋势

减振系统在工程中的广泛应用,按照减振方式分为被动减振、半主动减振和主动减振,对3种减振方式的原理和适用场景进行详细描述。通过对比分析,主动减振系统结合传感器、执行器和控制算法,具有更优越的减振效果和更广泛的适用性。

基于拉依达准则改进的测量重复性评定方法

针对垂向测量系统的重复性易受环境噪声干扰的问题,提出了一种基于拉依达准则改进的测量重复性评定方法。该方法将高频采集的测量数据划分为多个样本,对每个子样本进行数据处理后,再进行拉依达计算,通过对比改进前后方法的评判指标并辅以频谱分析,结果表明该评定方法能更准确地表征垂向测量系统的性能以及环境噪声对重复性的影响。

离子注入过程中的颗粒污染来源及管控措施

离子注入作为半导体制造中的关键工艺之一,其工艺过程中产生的颗粒污染已经成为影响器件性能和成品率的重要因素。通过分析离子注入工艺过程中颗粒污染的种类和来源,阐述了工艺过程中预防和管控颗粒污染的措施,并通过对比试验,分析了注入过程中扫描次数、定向台定向、机械手传片、片库抽泄真空和靶台压盖升降对圆片表面颗粒的影响程度,为离子注入过程中的颗粒污染控制提供依据和建议。

基于S形速度曲线的键合头运动控制系统研究与分析

根据用户工艺需求,针对全自动芯片键合设备的运动控制模块以及键合头子模块开展需求分析,结合典型试验,设计出基于S形速度曲线的键合头运动控制系统,根据S形速度曲线重新规划了键合头的运动轨迹,使其对芯片键合周期缩短的同时也保证了键合精度。

陶瓷封装外壳智能产线建设方案

针对陶瓷封装外壳的大规模生产能力和质量一致性提升需求,依托多层陶瓷封装外壳生产工艺,研究了以工作站为基本单元进行生产线的全面布局设计与智能化升级的方案。详细阐述了智能产线的架构设计和关键技术,包括标准化模型、自动化工作站、自动化物流以及物联网和数据应用集成。最后,总结了智能生产线建设方案的重要价值在于其可复制性和推广性,它可以为行业的智能工厂建设提供参考,进而加快行业的数字化、网络化和智能化转型进程。

磁浮平面电机在超精密工件台中的应用

为了提高半导体设备生产效率和整机性能,设备制造商想尽各种办法。介绍了超精密工件台三维模型,以及磁浮平面电机原理、组成、特性、技术指标与应用前景。同时阐述了超精密工件台采用磁浮平面电机,具有结构简单、高速度和高加速度、高精度、以及无污染产生等优点,使得它不但能够满足目前半导体设备技术发展的需求,也能满足未来半导体设备技术发展的需求。

快慢自适应大夹持力机构设计及实验验证

通过快慢自适应夹持机构的锁紧和开启可以实现部件之间紧密地连接和分离,为保证提供足够且稳定的垂向夹持力,在该机构设计过程中采用了大杠杆比例的机械原理;同时考虑到部件之间的连接需要快速完成,在该机构设计过程中考虑了气路原理设计和电气控制逻辑及方案,共同完成自动判断夹持快慢的时间段。利用精密力传感器对该机构进行夹持力的测试,测试结果表明该设计具有足够的可靠性及稳定性。

ICP深硅刻蚀工艺研究

深硅刻蚀工艺是MEMS器件制造过程中的关键工艺之一。加速度计的梳齿结构、滤波器及压力传感器的硅腔结构都是决定器件性能的关键工艺,均需要通过深硅刻蚀制备。梳齿的垂直度以及硅腔的侧壁平整度均会对器件的性能产生直接影响。针对深硅刻蚀工艺中出现的形貌问题进行分析,找到影响硅草、侧壁垂直度差、底部横向钻蚀、侧壁钻蚀等问题的工艺参数。最后通过工艺参数优化,对这些问题进行改善,从而获得理想形貌,满足器件性能要求。

光刻胶喷雾涂覆工艺研究

影响光刻胶喷雾涂覆胶膜厚度和均匀性的因素众多,主要因素有光刻胶浓度(影响液体黏度)、光刻胶流量、氮气压力、扫描速度、轨迹行距、喷头高度、叠加次数、卡盘温度等,另外腔体排风大小、氮气流量、喷头类型(雾化方式和雾化效果)、烘焙温度及时间等也会影响工艺效果。为解决使用喷雾涂覆工艺对基底涂胶时表面粗糙导致的均匀性差的问题,采用正交试验的方法进行了大量的工艺探索。同时,为了更好地了解各项工艺指标及喷涂过程,简要介绍了光刻胶喷雾涂覆设备。试验结果显示,最优工艺条件下,涂胶厚度为5μm时,均匀性可达±4.8%。

干式抛光在减薄加工中的工艺研究

介绍了干式抛光的工艺过程和原理,主要研究了干式抛光工艺过程中抛光压力、抛光位置、抛光时间对晶片表面粗糙度的影响。提出减小晶片表面粗糙度的工艺措施,为减少后续抛光工序的抛光时间提供指导。

自动测试技术在MEMS硅腔滤波器工艺中的应用

在微波通信系统中,滤波器作为通信系统中不可缺少的微波无源器件,其性能指标直接影响整个通信系统的性能。与传统滤波器相比,微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)滤波器具有集成度高、小型化等优点,其中腔体结构在RF MEMS滤波器中有着广泛的应用。感应耦合等离子刻蚀是实现三维腔体结构的关键技术,其刻蚀均匀性直接影响腔体滤波器的性能指标。过程控制监控(Process Control Monitoring,PCM)是MEMS工艺控制中的重要监控手段,利用自动测试系统,论述了用于自动测试的PCM图形,通过数据处理得到硅腔深度分布图,并拟合出硅腔深度和中心频率对应关系,反应了当前刻蚀的工艺能力,为后续产品设计、提高刻蚀均匀性及优化版图设计提供了数据支撑。