国家自然科学基金(51075195)
- 作品数：10 被引量：10H指数：2
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- 相关机构：辽宁工业大学锦州矿山机器(集团)有限公司更多>>
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- 相关领域：理学一般工业技术机械工程金属学及工艺更多>>
- 盘形超声压电振子的抛光实验研究
- 2013年
- 应用盘形超声压电振子在抛光实验装置上对硅片进行了化学机械抛光,比较了附加行波超声振动的化学机械抛光与传统化学机械抛光的实际效果,实验结果表明,在相同的实验工况下,施加行波超声振动相对于不施加振动,能明显改善硅片化学机械抛光的表面质量。振子振幅的增大对改善硅片表面质量有利。
- 何勍徐俊艳刘政
- 关键词：行波超声振动硅片化学机械抛光
- 硅片的超声流体喷射抛光实验研究被引量：4
- 2014年
- 基于兆赫级压电振子驱动提出,一种新的流体喷射抛光方法,利用Z4120台式钻床搭建了流体喷射超声抛光实验装置,以2吋硅片为喷射抛光对象,通过实验验证了该抛光方法对硅片的精密化学机械抛光的实际效果。实验结果表明,在相同的实验工况下,硅片与喷射流的相对转速越高,抛光的效果越好。硅片转速相比抛光时间对硅片表面的粗糙度影响效果更明显。该抛光方法因无须借助抛光垫的接触作用,能使硅片在精密抛光过程中,避免抛光工具对硅片表面的损伤。
- 何勍高萍
- 关键词：超声振动化学机械抛光硅片压电振子
- 含齿环形振子的振型一致性分析被引量：1
- 2011年
- 基于有限元数值分析方法,对环形压电振子的面外弯曲模态进行了模拟,研究了振子齿数对弯曲模态一致性的影响。数值结果表明,当齿数为模态阶次的整数倍时,振子具有理想的振型一致性。
- 李英华何勍
- 关键词：压电振子齿数模态分析
- 硅片边缘超声振动抛光实验装置的研究被引量：2
- 2015年
- 研制一种新型硅片边缘超声振动抛光装置,利用抛光振子超声振动所产生的能量对硅片边缘倒角斜面进行抛光加工,以达到提高硅片边缘表面质量的目的。抛光振子的工作面与硅片一侧的整个倒角斜面完全接触,并且能够实现不同工艺条件下的抛光实验。实验装置由抛光振子、振子的固定装夹装置、硅片的定位安装装置以及抛光压力和抛光液供给系统组成。抛光振子由超声电机的振子改造而成,根据硅片尺寸及硅片边缘倒角斜面的角度确定抛光振子工作面的角度,利用ANSYS软件对振子进行有限元分析,并对加工后振子进行了实际测试。该实验装置能够实现硅片与抛光振子之间无宏观相对转动的实验,又能对抛光时间、抛光转速、抛光压力,抛光液流量等工艺参数进行控制,进而研究不同参数对抛光实验的影响。
- 何勍郑美超
- 关键词：超声振动行波化学机械抛光
- 圆筒形压电振子及其流体转速特性实验研究
- 2014年
- 针对流体振动抛光方法,设计并制作了一种圆筒形压电振子。振子能够实现6阶和10阶两种面内弯曲工作模态,谐振频率分别为38400Hz、93200Hz。通过合适的激励,能够形成圆筒振子内表面质点的行波运动。实验研究了圆筒芯的直径、液面高度以及激励电压对液体转速的影响。研究结果表明,液体转速随着圆筒芯直径的增大而升高。在同样实验工况下,激励电压越高,液体转速越大。振子工作于10阶模态时的液体转速明显高于6阶模态时的转速。
- 何勍徐建立
- 关键词：超声振动转速
- 应用圆筒形行波压电振子的流体抛光实验研究
- 2014年
- 应用圆筒形行波压电振子设计了流体振动抛光装置。选取压电振子第十阶弯曲模态作为硅片抛光实验的工作模态,利用化学机械抛光浆料作为抛光液体,对不同表面形貌的硅片进行了抛光实验。实验结果表明硅片表面粗糙度得到改善。该方法也说明流体振动抛光更加适用于对已经具有较高表面平整度的抛光片进行二次抛光。
- 何勍徐建立
- 关键词：流体硅片化学机械抛光
- 行波超声振动抛光实验装置的研究被引量：1
- 2013年
- 为研究环形行波压电振子的硅片超声复合抛光工艺,改装现有钻床,研制出一种可控转速的超声抛光实验装置,该装置主轴的转速通过变频器可在0～3 150r/min范围内调节,从而实现不同线速度的抛光需求。实验装置将USR30超声电机振子改造为具有装夹圆柄和抛光垫的抛光压电振子。改造后的振子的实际模态测试表明,装夹圆柄的安装并未改变原有超声电机振子的驱动频率。抛光实验过程中,抛光振子(含抛光垫)只做微观超声振动,而振子齿面下方的硅片做宏观的旋转运动,抛光垫与硅片之间注入一定流速的抛光液实现抛光。吸盘与动密封装置相联并通过主轴实现正(反)向旋转。为了研究压力对抛光表面质量的影响,该超声振动实验装置专门设计了重力加压装置,实现抛光振子与硅片之间的接触压力调节。该实验装置可完成改变抛光转速、抛光压力、抛光时振子表面振幅的大小及抛光液流量粒度等参数在不同工况下的抛光实验。
- 徐俊艳陈晔刘政何勍
- 关键词：行波超声振动化学机械抛光硅片
- 液体对圆筒形压电振子振动的影响被引量：1
- 2013年
- 针对流体振动抛光方法,设计并制作了一种圆筒形压电振子,利用ANSYS有限元软件确定了振子的结构尺寸、工作模态和固有频率。该振子外径为62mm,高度为15mm,能够实现B0,6和B0,10两种面内弯曲工作模态,实验测得振子在B0,6和B0,10工作模态下的固有频率分别为38.4kHz和93.2kHz。针对流体振动抛光方法,实验着重研究了液体对振子振动的影响,分析了液体的液面高度、抛光液的浓度等因素对振子谐振频率和振幅的影响。
- 徐建立刘政何勍
- 关键词：超声振动行波抛光液
- 充液对压电振子超声振动频率的影响研究
- 2015年
- 振子在不同边界条件下模态将有较大的变化,利用ANSYS有限元模拟,对空心振子充液前后进行了对比模拟,并进行了振子的实际测试实验,探究了充液对空心振子超声振动模态频率的影响。有限元模拟分析及振子实际测试表明,空心振子在充液后,同阶振动频率将会降低,并且频率降低的幅度随着所充液体密度的增大而增大;对空心振子纵弯模态频率在充液前后的不同变化情况进行了研究与比较,对比发现,充液条件对于弯曲模态频率的影响大于对拉伸模态的影响;充液压电振子的幅频特性曲线呈非线性,软特性。为超声压电振子的模态频率微调提供了理论与实验依据。
- 张玉成何勍郑美超
- 关键词：压电超声振动模态分析
- 圆锥型压电换能器的动态设计与实验研究被引量：2
- 2012年
- 对一种圆锥型夹心式压电换能器进行了动态设计与实验分析。利用有限元分析方法对换能器进行了动态设计,给出了该类压电换能器有限元建模方法,分析了换能器主要结构尺寸对振动模态、固有频率的影响。依据有限元分析结果,提出了一种基于数值分析的换能器优化设计方法,简化了设计过程。在数值分析的基础上,设计、研制了圆锥型夹心式压电换能器,并对压电换能器进行了性能测试。并将实验测试数据和有限元分析结果进行了对比,测试结果验证了数值分析与设计方法的合理性。
- 王宏祥白洋胡静何勍
- 关键词：换能器有限元模态分析压电
