教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-06-0639)
- 作品数：14 被引量：60H指数：4
- 相关作者：刘世元史铁林胡友民廖广兰谢勇君更多>>
- 相关机构：华中科技大学武汉光电国家实验室暨南大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术理学电子电信更多>>
- 基于条纹图的微结构离面运动特性测量
- 2010年
- 为了测量微结构离面（Out—of—plane）运动特性，利用频闪显微干涉技术设计研制了微结构离面运动测试系统，首先采集微结构运动周期内不同时刻的一系列干涉条纹图，并通过SUSAN滤波算法对各干涉条纹图进行降噪处理，再利用5步相移算法从干涉条纹图中提取被测微结构的相位信息得到包裹相位的锯齿型条纹图，并采用质量导向图法进行去包裹处理，最后根据相位高度关系式可得到被测微结构运动周期内不同时刻的形貌图及其离面运动曲线。通过实验对正弦基础激励下硅微悬臂梁的离面振动响应进行了有效测量，且测量重复性小于10nm。
- 谢勇君史铁林刘世元
- 关键词：微结构
- 基于修正等效介质理论的微纳深沟槽结构反射率快速算法研究被引量：2
- 2008年
- 利用等效介质理论和严格耦合波理论研究比较微纳米级高深宽比深沟槽结构的红外反射谱,提出一种对等效折射率加入色散修正项的深沟槽结构反射率快速算法.通过超越色散方程分析和大量计算发现,加入的等效折射率色散修正项与波长的平方成反比,并且与深沟槽结构的材料、周期和占空比有关.这种新的计算方法可以非常精确地获得高深宽比深沟槽结构的反射率,而且明显提高了运算速度,在复杂深沟槽结构基于模型的红外反射谱测量中具有重要的应用价值,可以应用于微电子和微机电系统制造过程中高深宽比微纳深沟槽结构刻蚀进度的在线实时监测.
- 刘世元顾华勇张传维沈宏伟
- 关键词：严格耦合波理论反射率
- 林尼克结构干涉测量系统误差分析被引量：1
- 2008年
- 在应用林尼克结构干涉测量系统进行测量时,发现系统存在一个近似为二次曲面的测量误差。根据光学干涉系统的测量原理,分别对林尼克结构干涉测量系统的相移器误差、摄像机误差和光学系统误差进行了分析,确定光学系统误差是干涉测量系统的主要误差源,其中显微物镜焦点轴向误差是产生系统测量误差曲面的主要原因。以平面为实验测量样件,应用测量系统对参考光臂显微物镜的不同轴向位置进行了测量,通过分析测量结果验证了焦点轴向误差对系统测量误差的影响,并与理论结果进行了比较。
- 王海珊史铁林刘世元冯奎景廖广兰
- 互换性传感器网络与动态可重构应用开发被引量：3
- 2009年
- 本文主要研究具有节点互换性的传感器网络及其应用开发技术。提出了互换性传感器网络应用开发的总体方案,指出节点在传输协议和应用层协议均需取得一致。提出一套轻量级应用层协议AgileSN,支持节点的自动发现,支持数据的动态解析;详细描述了AgileSN的网络与节点模型,及其工作过程。在节点互换性的基础上,借鉴WEB系统的工作模式,提出一套适用于传感器网络的动态可重构应用开发平台IsVIP,采用组件化的体系结构,能够在运行时动态创建和重构应用系统;支持多数据流并行与流水线并行。介绍了IsVIP的模型,研究了其运行性能,并进行了性能测试,结果显示流水线能够大幅度的提高吞吐率。文中最后给出一个实例,利用AgileSN仿真节点和IsVIP快速灵活的搭建PC性能参数监测系统。
- 赵江滨史铁林刘世元胡友民
- 关键词：传感器网络应用层协议动态可重构
- 微/纳结构三维形貌高精度测试系统被引量：4
- 2010年
- 为实现微/纳结构三维形貌的高精度测量,提出利用显微干涉技术和偏振技术相结合的方法来研制微/纳结构三维形貌亚纳米级精度测试系统。首先,利用五步相移干涉技术采集5幅带有π/2相移增量的干涉条纹图。然后,通过Hariharan五步相移算法得到包裹相位图。最后,利用分割线相位去包裹算法和相位高度关系转换得到微/纳结构三维形貌。在测试过程中通过偏振片产生强度可调的线偏振光,再由1/2波片改变偏振光在分光镜中的分光比,补偿参考镜与试件的反射性能差异,可得到亮度适中且对比度高的干涉条纹图,从而有利于实现微/纳结构三维形貌的高精度测量。系统的轮廓算术平均偏差Ra的重复测量精度可达0.06nm,最大示值误差不到±1%,示值变动性不到0.5%。通过对标准多刻线样板、硅微麦克风膜和硅微陀螺仪折叠梁的三维形貌测量验证了系统的有效性和实用性。
- 谢勇君史铁林刘世元
- 关键词：显微干涉三维形貌
- 基于干涉显微原理的表面形貌测量系统被引量：15
- 2008年
- 根据光学干涉显微法原理,设计开发了一套微纳结构表面形貌测量系统。该系统采用林尼克干涉显微镜,通过参考镜扫描的方法将扫描器与相移器集为一体,分别采用五步相移算法和基于采样定理的包络均方函数(SEST)算法实现相移干涉法(PSI)和垂直扫描干涉法(VSI)两种模式对微纳结构的表面形貌测量。为验证该系统性能,采用标准多刻线样板和标准台阶作为样件对VSI和PSI两种模式分别进行了测量实验。结果证明,该系统能够完成微纳结构表面形貌的快速精确测量,可以满足微电子、微机电系统中微纳结构的表面形貌测量要求。
- 王海珊史铁林廖广兰刘世元张文栋
- 基于UV光照的圆片直接键合技术被引量：2
- 2008年
- 研究了UV辅助活化与湿化学清洗活化相结合的圆片直接键合技术,并利用红外测试系统、单轴拉伸测试仪和场发射扫描电子显微镜,结合恒温恒湿实验、高低温循环实验对键合质量进行了测试.结果表明,采用该技术可以实现较好的圆片直接键合,提高键合强度,控制合适的UV光照时间可以获得更高的强度,对键合硅片进行恒温恒湿和高低温交变循环处理后,硅片仍能保持较高的键合强度.因此,该工艺对于改进圆片直接键合技术是行之有效的,具有很大的应用潜力.
- 马沧海廖广兰史铁林汤自荣刘世元聂磊林晓辉
- 关键词：紫外光照射键合质量可靠性
- 基于流场模拟的复杂形面搅拌桨叶三维设计与优化系统被引量：6
- 2009年
- 为实现立式捏合机搅拌桨叶全三维设计与优化,集成搅拌桨叶几何造型、流场模拟与机械性能分析,开发了基于流场模拟的复杂形面搅拌桨叶三维设计与优化系统。分析搅拌桨叶运动特性,建立搅拌桨叶的三维参数化模型;综合搅拌桨叶的几何造型、运动方式、混合工艺条件,在虚拟环境中真实地模拟搅拌桨叶混合过程,快速分析与评价搅拌桨叶几何形状与流场特征的关系;在虚拟环境下,将流场模拟结果作为负载,添加在搅拌桨叶上,对其机械性能进行分析与优化。通过工程设计实例,对这套方法进行验证,设计结果成功地应用于生产实践。应用结果表明这套系统可以缩短设计时间20%,设计的设备能耗降低5%。
- 易朋兴刘世元崔峰胡友民杜润生
- 关键词：搅拌桨叶参数化造型流场模拟
- 基于协调同步控制的MEMS微运动测量被引量：4
- 2010年
- 为协调有效地利用频闪成像、显微视觉和相移干涉技术实现微机电系统(MEMS,micro-electro-me-chanical systems)微运动的可靠测量,提出了一种改进的协调同步控制方法,该方法通过2块5 MHz频率的任意波形发生卡实现激光二极管(LD,laser diode)脉冲信号和MEMS激励信号的同频率相对延时,最小延时增量可达0.3 ns,最小脉冲宽度可达10 ns。基于该方法构建的测试系统可实现MEMS的离面(out-of-plane)和面内(in-plane)微运动的自动测量。通过对硅微悬臂梁离面振动以及硅微谐振器阵列面内振动的实验测量验证了新协调同步控制方法的有效性和实用性,其中离面微运动测量重复性误差小于10 nm,面内微运动测量重复性误差小于25 nm。
- 谢勇君史铁林刘世元
- 关键词：MEMS
- 基于傅里叶变换红外反射谱的DRAM深沟槽结构测量系统研究被引量：2
- 2009年
- 提出了一种基于傅里叶变换红外(FTIR)反射谱的动态随机存储器(DRAM)深沟槽结构测量方法与系统。给出了测量原理与方法,设计了测量系统光路。通过可变光阑调节探测光斑大小并选择合适的入射角,消除了背面杂散光反射干扰的影响,大大提高了信噪比。对DRAM深沟槽样品进行反射光谱图测试与实验研究,表明所述方法与系统能够提取出纳米级精度的深沟槽参数。该技术提供了一种无接触、非破坏、快速、低成本和高精度的深沟槽结构测量新途径,在集成电路制造过程中的在线监测与工艺控制方面具有广阔的应用前景。
- 刘世元张传维沈宏伟顾华勇
- 关键词：动态随机存储器
