面向IC測試技術(shù)的精密運(yùn)動平臺的設(shè)計、建模與仿真.pdf

1、隨著集成電路IC(IntegratedCircuit)集成度的提高，芯片加工工藝日趨繁難，以及人們對集成電路品質(zhì)的越來越重視，再加上技術(shù)、成本和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)等諸多因素的影響，使得IC測試成為集成電路產(chǎn)業(yè)中一個不可或缺的獨(dú)立環(huán)節(jié)。高性能運(yùn)動系統(tǒng)是構(gòu)成集成電路IC測試設(shè)備的核心部件。要實(shí)現(xiàn)被檢測晶片的快速、準(zhǔn)確地對準(zhǔn)與定位必須有合乎要求的機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)作支撐，即必須設(shè)計一個可靠性高的高速高精度運(yùn)動平臺來適應(yīng)晶片檢測的高速高定位精度的要求。

2、 本文主要研制開發(fā)IC測試設(shè)備及一個能用于IC測試設(shè)備高速高精度的精密運(yùn)動平臺。該平臺是芯片測試設(shè)備——全自動探針臺關(guān)鍵部件，它可以實(shí)現(xiàn)X、Y、Z、θ四個方向的運(yùn)動。探針臺是精密測試設(shè)備，必須準(zhǔn)確、可靠，因此機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計很關(guān)鍵。XY平臺設(shè)計，我們采用了精密的滾珠絲杠和滾動導(dǎo)軌。這種結(jié)構(gòu)的運(yùn)動平臺與直線電機(jī)驅(qū)動的平臺相比，價格便宜，其能達(dá)到很高的精度。我們對Z、θ方向的升降與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動部件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新設(shè)計。 本文在研究中

3、使用虛擬樣機(jī)技術(shù)對平臺進(jìn)行建模和仿真研究。由于滾珠絲杠在傳動過程中的扭轉(zhuǎn)變形以及和螺母接觸過程中柔性的存在，不可避免地會帶來振動。為了防止工作臺工作過程中發(fā)生共振，我們可以通過機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化和有限元分析法等來抑制滾珠絲杠傳動帶來振動。本文使用Pro/EandANSYS三維實(shí)體建模和有限元分析軟件對平臺進(jìn)行實(shí)體建模和關(guān)鍵部件的有限元模態(tài)分析，模態(tài)分析的結(jié)果證明共振是可以避免的。 由于絲杠螺距累積誤差和平臺制造精度的影響，平臺存在