高功率880nm激光芯片可靠性验证分析

高功率880nm激光芯片的结构设计,均采用大光学腔和小于0.62cm-1的低内损,并通过MOCVD(Metal-organic Chemical Vapor Deposition)工艺实现这种结构的外延。通过一系列标准和特殊制造工艺,实现了200μm发射器宽度和4mm腔长激光芯片。在P面朝下贴装在AlN陶瓷基板上后,测试880nm激光器的阈值电流为1.1A,斜率效率为1.11W/A,中心工作波长为11A时为880.8nm,光谱半高宽（FWHM）为2.2nm。在16A的连续电流和20°C的冷却水温下进行加速老化试验,老化时间达到2000h时无故障。根据ISO/FDIS 17526的Arrhenius模型,MTTF(Mean time to failure)计算为20万小时。     

用于工业三维点测量的接触式光学探针

为了快速、准确地获得大尺寸工业产品或带有深槽孔工件的关键点三维坐标,本文基于工业近景摄影测量理论、立体视觉技术等,研究并实现了两种工业便携式、接触式光学探针测量系统。研究了测量系统涉及的探针设计、探针标定以及三维点解算等关键技术,设计了点阵式和手持相机式两种适用于不同工业场合的工业探针。针对点阵式探针的测量,提出了一种用于解算探针坐标系与世界坐标系相对关系的点云匹配方法。此外,采用拟合虚拟球的方法准确标定了两种探针的内部参数。最后,通过对比标准球与三坐标测量机的测量结果,得到系统的测量精度可达0.1 mm/m。该精度满足一般大、中型工件的三维点测量精度标准。     

基于圆周法的IGCT芯片门/阴极性能缺陷检测方法与实现

功率半导体器件IGCT芯片的门/阴极之间设计的呈多圈环状平面布局的等效二极管单元数量庞大,为准确快速检测每个单元的特性并筛查出缺陷单元的位置,设计了基于圆周运动动态检测的IGCT芯片门/阴极阻断特性测试台.该测试系统中用于芯片阴极的探针采用软探针滑动接触,用于门极的探针采用滚轮探针滚动接触,解决了快速运动中直流测试信号的传输问题,给出了测试电路原理,配套设计有实时观测显微镜和三维可调旋转平台精确控制位移.该系统有别于在芯片上逐个打点测试的传统方法,满足了测试准确性、无损检测等需要,相比较逐点测试方法提高测试效率15倍以上,为芯片规模化生产中此项性能的在线检测提供了有效手段.     

单模光纤探针式光学轮廓仪的基础研究

本文提出了单模光纤探针式光学轮廓仪的构成及工作原理,重点分析了光纤探针的基本理论,导出了理想状态下光纤探讨与被测表面的耦合效率,分析了光纤探针扫描时表面轮廓对语效率的调制原理,给出了单模光纤探针探头的基本结构,在实验中用单模光纤探针式光学轮廓仪实验装置进行了测试,给出了实验结果的误差分析,并与多模光纤探针的测试结果进行了比较     

多芯片组件（MCM）测试策略的研究

本文对多芯片组件(MCM)的测试问题和测试要求作了分析和研究,并对当前常用的K—探针测试、阵列探针卡测试、电子束测试、内建自测试(BIST)和边界扫描测试等MCM测试方法进行了简单地介绍和比较,在此基础上,作者提出了一种基于多芯片组件的测试策略.     

机床工具行业进出口形势与2012年展望（下）

鼓励进口的设备有16项：（1）845710镗铣加工中心（含立式、卧式、立卧式）：定位精度≤0.006mm,重复定位精度〈0.004mm,快移速度〉40m/min,≥4轴联动,工作台≥1250mm。（2）845710柔性加工单元：5轴联动。（3）84581100、84589100车削中心：     

含机械整流装置的电磁减振器阻尼特性分析

为了明确电磁减振器在不同工况下的阻尼特性,对具有机械整流装置的电磁减振器进行了理论建模与试验测试。首先,从理论角度建立了电磁减振器的动力学传动模型与机电耦合模型,分析其动力学和电力学特性;其次,从工程角度搭建了电磁减振器的测试台架,对其在不同工况下的阻尼特性进行了试验研究;最后,将理论仿真结果与试验测试结果进行对比。结果表明：在不同工况下,理论仿真结果与试验测试结果具有相同的变化趋势。当负载电阻从5Ω增加到100Ω时,电磁减振器的等效阻尼系数从1 208 N·s/m下降到496 N·s/m。此外,激励频率从0.5 Hz增加至2 Hz或激励幅值从20 mm增加至40 mm,均导致电磁减振器等效阻尼系数从874 N·s/m下降至660 N·s/m。     

WORM—1型光学头设计与调试

研制成功的WORM-1型一次写多次读出式光学头,是光盘机中的关键技术。本项目研制的光学头,结构合理,体积小、成象质量好,弥散斑≤1μm,光学系统耦合效率≥62%。考虑到宽温要求,采用了倾斜轴1/4λ波片技术。     

一种六边形芯片自动定位测试方法的研究与实现

探针台是半导体芯片测试的高精密仪器,可以连接测试仪,分选出晶圆里面的不合格芯片,减少后续工作的加工耗费。随着半导体行业的不断发展,芯片的种类也变得多样化,其中六边形芯片的分选测试,还没有一个快速的测试方法。文中研究并且实现了一种测试六边形芯粒的新方法,新型测试方法已经交付客户现场测试使用,测试结果得到了客户认可,解决了客户的测试难题。     

远场光束扩展对光斑瞄准偏差影响的实验

在远场大气环境下的激光瞄准过程中,大气湍流效应会造成光束的漂移和扩展,从而影响激光器的瞄准精度。本文基于修正的VonKarman湍流谱和部分相干光在湍流大气中的传输理论,设计了高斯光波经过大气湍流后的光场模拟软件,并在一定气象条件下,通过一种激光光轴瞄准偏差测试系统进行外场实验。该测试系统光束直径≤9mm,接收部分为120mm大口径光学镜头。研究了3km范围内强湍流条件下光束的传输特性;结合实验数据,分析了在湍流大气中远场光传播时波束扩展对激光瞄准精度的影响。基于文中研究结果设计的瞄准偏差补偿方案可提高系统在大气能见度10km范围内的瞄准精度。在激光传输距离3km,斜程仰角为0~45°时,激光光斑偏移计算误差≤0.1mrad。     

单线阵CCD光电测试系统测量精度评估方法

为了科学合理地评估单线阵CCD光电测试系统的性能,提出一种测量精度的评估方法。首先,分析激光光源与光学镜头主点沿水平方向的距离、投影板与光学镜头主点的竖直距离、光学镜头焦距三种光学结构参数对测量误差的影响;然后,讨论坐标测量误差随x和y坐标值变化而变化的趋势,并推导误差公式。通过模拟实弹验证可知,靶面为1m×1m时,坐标x、y测量误差Δx、Δy的均值分别为-5.6mm和15.2mm,且x坐标测量误差的标准差σ_x为4.5mm,y坐标测量误差的标准差σ_y为14.3mm。模拟实弹试验结果与理论分析结果基本一致,证明该评估方法正确可行。     

大型发电机转子内孔母线直线度的测量

我厂生产发电机转子多年,转子的内孔直径φ80mm,内孔长10m左右,根据JB1267-72标准,孔长<10m时,内孔母线直线度要求≤2mm,孔长>10m时,内孔母线直线度要求≤3mm。近代测试技术的发展已证明,在测量直线度方面,测量望远镜的技术较(?)后,已逐步被自准直仪所替代,因此我们选用了自准直光管法。     

光学防抖模组ϕ0.5mm钢球自动焊接设备

市场上新型手机镜头光学防抖模组THB制品钢球的焊接基本以人工加简易设备与治具为主,为半自动作业,故其生产效率低下,产品品质不稳定.针对上述问题,设计开发了光学防抖模组THB制品钢球自动焊接设备.通过结合现阶段工业高新技术,采用高精度分度盘、精密气动元气件、高精准视觉影像判别系统以及高精度激光焊接设备,研究光学防抖模组THB制品钢球自动焊接的方法.独特的双分度盘机构及专用钢球顶针治具的设计,实现了光学防抖模组THB制品的钢球自动焊接,减少了企业成本,提升了光学防抖模组THB制品钢球焊接的品质.     

EUV波段CCD相机及其空间分辨率测试

研究了EUV波段CCD相机及其空间分辨率测试.EUV波段相机由荧光屏、MCP像管、光锥和可见光CCD构成,CCD像元大小为14 μm,像元数2 048×2 048.在北京同步辐射装置光束线软X射线光学实验束线站3W1B上,利用透射网栅法对相机进行了空间分辨率测试,结果显示这种结构的CCD相机在17.1 nm波长处,空间分辨率达到19 μm,相当于极限分辨率为26 lp/mm.     

中心孔的加工对滚珠丝杠精度的影响

加工滚珠丝杠时的主要工艺基准是中心孔,而辅助基准是螺纹部分的外径。本文研究工艺基准的误差(中心孔的圆度、同轴度、中心孔顶角偏差、螺纹部分外径和圆柱度)及中心孔的表面粗糙度对滚珠丝杠主要精度(螺距周期误差、光滑轴颈和螺纹部分的跳动、圆度、螺纹部分圆柱度)的影响,研究的丝杠长度为L≤3000mm,直径为d≤100mm,L/d≤45。研究表明,影响丝杠精度的主要原因是中心孔的     

红外目标模拟器的光学设计

设计了一种用于红外光电系统性能测试的目标模拟器的光学系统。原理上采用一个无焦系统与后聚焦系统的组合系统,利用Zemax光学设计软件进行优化设计,最终设计结果为工作波段8~12μm,焦距230.599mm,视场12°,入瞳距600mm,入瞳直径100mm。整个光学系统有9个光学透镜,最大口径229.77 mm,光学系统达到衍射极限,全视场MTF均优于0.39,80%的能量集中在23μm的弥散圆内。各项指标都满足设计要求,能很好地应用于红外光电系统的性能测试。     

光学面形误差对环围能量比的影响

以发射光学系统为研究对象,假设面形误差为高斯平稳随机过程,建立了光学面形误差均方根梯度(GRMS)与远场靶面上环围能量比(EE)之间的数学关系模型,进行了仿真分析并对实际面形数据做了验证。研究表明,环围能量比随GRMS的增加呈指数衰减;同时面形误差低频和高频部分分别形成远场光强分布的中心核和边缘。在GRMS≤7 nm/mm时,理论计算与仿真结果非常吻合。与实际分析结果的比较表明,该数学关系模型是正确的,能够用来分析GRMS对EE的影响。     

悬臂梁式MEMS探卡的设计和制造

集成电路圆片级测试探卡主要应用于芯片分片封装前对芯片电学性能进行初步测量。随着集成电路设计和制造技术的发展，芯片焊盘密度日益增加，电路工作速度不断提高，由此产生的寄生电容和寄生电感效应会对传统测试探卡的正常工作造成影响，难以得到正确的测试结果。结合先进的MEMS技术，提出了一种采用铝通孔导电、金属自隔离结构的MEMS探卡，探卡由台阶结构的悬臂梁探针陈列构成，探针的具体结构排列依据待测芯片（DUT）的管脚分布，同时测试探针电学导通电阻小于1Ω，详细叙述了探卡的结构设计和制造方法。     

高速钻削碳纤维复合材料轴向力的非线性回归分析

针对高速钻削碳纤维复合材料的轴向力问题,采用φ5.0 mm的硬质合金麻花钻钻头进行了试验研究。得到转速n和进给速度vf在9 000 r/min≤n≤19 000 r/min和40 mm/min≤vf≤130mm/min范围内成立的二元非线性回归公式的2种形式Fz=Fz(vf,n)和Fz=Fz(f,n)。还给出固定其中任何1个自变量,约化出的一系列一元函数公式的曲线,并从中总结出4点唯象规律。     

改造引进设备工装加工轴承非对称球面滚子

我厂引进意大利法米尔公司制造的RTF-D_1120/45 RB/TP型球面滚子外球面磨床,主要用来加工端面为平基面的对称球面滚子,是我厂引进新结构调心滚子轴承制造技术的关键配套设备。其加工范围最大曲率半径为130mm、最大磨削直径为50 mm。加工零件的精度良好,滚子直径变动量≤1.5μm、圆度≤1.2μm、表面粗糙度Ra≤0.30μm,批量加工时的尺寸分散度在0.02mm以下。