工艺参数对平板微小器件注塑翘曲的影响

对显著影响平板微小器件注塑成型的翘曲现象进行了研究。为了减少翘曲量,以带十字微沟槽的微流控芯片的基片为研究对象,研究了注塑工艺涉及的工艺参数。从注塑残余应力角度分析了翘曲变形的产生机理与演化过程。然后,以数值仿真和工艺实验为手段,建立了平板微小器件翘曲的测量方法。设计加工了基于硅型芯的注塑模具,以翘曲测量方法为基础,利用正交试验获得了最优注塑工艺参数。最后,通过极差分析法定量分析工艺参数对翘曲的影响。实验显示,通过工艺优化获得的最小翘曲量为141μm,工艺参数对翘曲的影响由大到小依次为:保压时间、模具温度、保压压力、熔体温度、冷却时间。该研究成果为平板微小器件注塑工艺提供了参考依据。

微小器件热特性测量新方法

微小器件热特性具有快速产生、不可逆、易损坏器件等性质,较难在瞬间捕捉到它变化的一些信息.为了研究微小器件热特性,本文引入了一种测试器件热性能的新方法——反射率热成像法,并对该种方法的成像原理、功能应用作了简单介绍.在实际测试小器件热特性过程中,应用反射率热成像系统与红外热像仪进行了对比测试,结果表明:反射率热成像系统空间分辨率更高,达到亚微米量级;时间分辨率更高,达到百纳秒级;对样品温度要求低,温度范围更大,不需要对样品加热;只需对新材料进行校准,无需对样品表面进行逐点校准.在要求高分辨率、超快速的微小尺寸热测试领域,反射率热成像仪有着很好的应用前景.

微小光学器件装配系统与实验研究

在激光陀螺谐振腔上精确装配微小光学器件合光棱镜和光电管的过程称为合光,它是激光陀螺制造过程中的关键环节。传统的人工合光装配效率低、质量一致性差,已不能满足激光陀螺的生产需求。因此,本文在分析合光原理的基础上,开发一套由合光机构、信号处理、视觉检测及控制模块等组成的自动合光装配系统。根据合光装配特点,设计了双臂协同运动的合光机构,保证操作精准度的同时提高装配效率。激光陀螺合光信号易受干扰,提出采用Sallen-Key低通滤波器对合光信号进行滤波处理,有效地滤除了残杂噪声。控制模块通过机器视觉辅助完成合光棱镜的粗调,采用层次分析法综合多个评价参数确定光学器件的最佳位姿,实现合光装配自动化。试验结果表明,开发的激光陀螺合光装配系统能够成功地完成光学器件的精确装配。

基于图像处理的微小电子元器件自动计数算法

根据微小电子元器件的形状和正反两面的纹理特征,提出一种基于图像处理的微小电子元器件自动计数算法。该算法采用层次特征提取及数学形态学的图像分割算法,对图像中的元器件正面和反面,分别进行图像处理。根据元器件反面亮度高及纹理简单的特点,采用阈值化方法对其进行完全分割。将正面朝上的元器件从图像中分割出来,并采用数学形态学方法分离粘连的正面元器件。从而对粘连在一起的微小电子元器件实现了完全分割。对元器件进行精确分割后,即可采用连通区域标记的方法对所有分离的元器件进行计数。该算法实现了微小电子元器件实时自动计数,计数精度达到百分之百。

基于深度学习的微小元器件智能在线检测系统

为了解决多种微小元器件的尺寸、位置、方向和缺陷自动化在线检测难的问题,提出一套机器视觉和深度学习相结合的智能在线检测系统。通过搭建视觉检测系统采集微小元器件的图像,并对图像进行图像预处理、二值化、滤波、边缘轮廓特征提取以及模板匹配等处理,实现了多种微小元器件尺寸、位置和方向的在线检测。针对微小元器件表面缺陷,提出一种基于深度学习的微小元器件表面缺陷识别方法。实验结果表明:该系统能兼容多种产品在线检测,检测效率约0.344 s/个,尺寸、方向和位置检测准确率达100%,缺陷识别准确率约为95.56%。

精密微小装配中的传感器与测量技术

高性能精密微小器件或产品的零件及其关键结构尺寸微小,因此在制造过程的装配环节,需借助基于传感器与测量技术的精密微小装配以保证装配精度。在微小零件装配过程中,需要精确测量待装配零件之间的相对位置和姿态的偏差,控制配合零件之间的接触力或接触状态。文章对用于精密微小装配的传感器技术进行了概述,结合精密微小装配中的应用需求,对机器视觉、力觉等主要传感器与测量技术进行了综述,并分析了精密测量与装配控制的技术与方法,旨在对精密装配相关的技术开发、装配设备研制提供参考和借鉴。

一种新型微装配系统的设计与研制

研究了微小器件装配的特点和计算机视觉反馈引入微装配作业的优势,在此基础上提出了一种新型的微装配系统设计方案,并研制出了样机。整个系统由显微图像采集子系统和微操作子系统两大部分构成,通过计算机将其整合在一起。设计分析和实验表明:该样机可用于尺寸小于1mm的典型微小器件的计算机视觉反馈装配作业研究。

新型纳米机器

一、纳米发电机为了给纳米尺度（十亿分之一米）的微小器件提供电能,我们开始设计体积更小的能量转换器——纳米发电机。随着电源的不断微型化,科学技术上许许多多的梦想将成为现实。也许在不久的将来,我们就能够看到可植入人体、

行波管放大器中场极限环和混沌行为的阈值分析

以场方程和电子运动方程为基础 ,分析了行波管放大器中辐射场演化过程中出现极限环振荡和混沌态的电流阈值 .结果表明 :在某些参数范围内 ,辐射场会出现这些非线性不稳定态 .相互作用区域越长 ,失谐量对阈值的影响越明显 .当器件工作在非线性区域时 ,输出功率与电流、失谐量和相互作用区长度三个参数的关系变得紊乱无序 ,控制这三个参数在输出功率曲线的峰值点上 ,可在非线性区域获得较高的输出功率 .

Soft error reliability in advanced CMOS technologies—trends and challenges

With the decrease of the device size,soft error induced by various particles becomes a serious problem for advanced CMOS technologies.In this paper,we review the evolution of two main aspects of soft error-SEU and SET,including the new mechanisms to induced SEUs,the advances of the MCUs and some newly observed phenomena of the SETs.The mechanisms and the trends with downscaling of these issues are briefly discussed.We also review the hardening strategies for different types of soft errors from different perspective and present the challenges in testing,modeling and hardening assurance of soft error issues we have to address in the future.