半導(dǎo)體晶體材料放電切割特性及彎絲控制技術(shù)研究.pdf

1、半導(dǎo)體材料由于脆性高，斷裂韌性低，采用傳統(tǒng)方法加工比較困難。放電加工技術(shù)不依靠機(jī)械能，而是利用電能去除材料，因此可以加工任何硬度、強(qiáng)度、韌性、脆性的材料，但傳統(tǒng)放電加工技術(shù)要求材料應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性，而半導(dǎo)體電阻率要比金屬材料高出3～4個(gè)數(shù)量級，且其電特性十分特殊，電阻率高的半導(dǎo)體的放電加工具有一定的困難，因此，針對半導(dǎo)體材料放電加工特性進(jìn)行了深入分析，為放電加工技術(shù)能夠適應(yīng)于半導(dǎo)體加工提供理論基礎(chǔ)。
　　彎絲過沖現(xiàn)象指在傳統(tǒng)電火

2、花線切割伺服系統(tǒng)下加工半導(dǎo)體晶體材料時(shí)，因加工參數(shù)使用不當(dāng)，加工過程中電極絲出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，使得電極絲與工件接觸，但是仍然具有放電火花現(xiàn)象。當(dāng)繼續(xù)加工時(shí)，工件的切割軌跡將發(fā)生改變，不利于加工。本文從半導(dǎo)體材料放電線切割加工過程中電極絲的彎絲控制角度出發(fā)，提出了半導(dǎo)體放電切割彎絲檢測調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）建立了金屬與半導(dǎo)體的放電加工模型，從加工模型分析了金屬與半導(dǎo)體的加工機(jī)理，分析了半導(dǎo)體放電加工的特殊性。根據(jù)半

3、導(dǎo)體放電切割加工產(chǎn)生的極間放電波形，分析了半導(dǎo)體放電切割的放電加工狀態(tài)，提出彎絲過沖狀態(tài)。
　?。?）分析了半導(dǎo)體放電切割三種加工狀態(tài)下的電極絲空間位置的特點(diǎn)，提出以測量加工過程中電極絲空間位置變化為基礎(chǔ)的彎絲過沖檢測方法，設(shè)計(jì)了檢測系統(tǒng)；分析了控制系統(tǒng)主要模塊信號的處理情況，包括檢測信號的處理，干擾信號的處理以及中斷信號的處理。分析了影響彎絲過沖檢測調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相關(guān)因素，并提出相應(yīng)的措施，最后探討了彎絲過沖檢測調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。