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西门子反应器中硅棒的热传递模型

人工晶体学报 2015年第2期44卷 497-502页

作者：聂陟枫谢刚侯彦青崔焱李荣兴俞小花昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650093 昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室昆明650093 昆明冶金研究院昆明650031

考虑西门子反应器中对流、辐射以及化学反应热三种热传递形式,建立了硅棒的二维轴对称热传递模型。相比于对流和化学反应热,辐射是最主要的传热方式。基于此模型分析了12对棒西门子反应器中硅棒辐射位置和反应器壁发射率对硅棒内部径向... 详细信息

考虑西门子反应器中对流、辐射以及化学反应热三种热传递形式,建立了硅棒的二维轴对称热传递模型。相比于对流和化学反应热,辐射是最主要的传热方式。基于此模型分析了12对棒西门子反应器中硅棒辐射位置和反应器壁发射率对硅棒内部径向温度分布以及电流密度分布的影响。结果表明:直流电加热时,硅棒内部径向方向上形成了明显的温度梯度,且外环硅棒内部温度梯度要大于内环硅棒温度梯度;降低反应器壁发射率,外环硅棒温度梯度减小,电流密度分布更为均匀。

关键词：热量传递硅棒电加热西门子反应器

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硅棒切断机床液压夹紧机构设计

液压与气动 2010年第12期34卷 23-24页

作者：吴福文无锡磨床研究所江苏无锡214061

介绍一种新型液压夹紧机构,解决硅棒加工中的夹紧难题。

关键词：硅棒切断夹紧

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基于机器视觉的硅棒参数在线检测技术研究

基于机器视觉的硅棒参数在线检测技术研究

作者：王敏西安工业大学

学位级别：硕士

参数检测与检测手段息息相关。针对大尺寸硅棒参数的在线检测难题,本文提出了一种基于机器视觉的全尺寸视觉检测技术。该技术有效克服了人工检测的不足,具有检测速度快、精度高、非接触的优点。本文的研究主要包括以下内容：介绍了硅棒... 详细信息

参数检测与检测手段息息相关。针对大尺寸硅棒参数的在线检测难题,本文提出了一种基于机器视觉的全尺寸视觉检测技术。该技术有效克服了人工检测的不足,具有检测速度快、精度高、非接触的优点。本文的研究主要包括以下内容：介绍了硅棒尺寸视觉检测系统组成,分析了双目视觉原理。设计并实现了基于正交双目原理的硅棒尺寸视觉检测系统。同时详细阐述了硬件参数指标及选型,并搭建了基于正交双目视觉的尺寸检测原理样机。同时完成了尺寸检测算法设计及视觉系统实验验证。针对硅棒表面存在的划痕、孔洞及缺角缺陷,设计了基于三角原理的硅棒多目视觉缺陷检测系统,完成了视觉系统选型。搭建了基于三角法的单目视觉缺陷检测原理样机。同时完成了缺陷视觉检测系统实验验证及缺陷检测算法设计。针对全尺寸参数检测的需求,提出了扫描式检测思想。设计了基于DSPTMS320F2812为微控芯片的步进电机运动控制系统,该运动控制系统旨在实现水平和垂直方向移动。详细设计了运动控制系统、子模块的硬件电路及软件算法。对控制系统驱动子模块软件算法的正确性进行了测试验证。最后,对硅棒多目视觉尺寸检测以及缺陷视觉检测方法进行了实验验证。通过对双目视觉系统获得的测量结果与游标卡尺的直测值比对,结果基本吻合。将三角单目视觉系统对一块肉眼无法明显分辨的“光滑”硅片进行缺陷检测,通过缺陷算法成功提取到了划痕及孔洞参数信息。结果表明单目系统可实现对μm量级划痕和孔洞的识别。从而验证了两种视觉系统设计的可行性。论文研究中所设计的硅棒视觉检测系统可以实现硅棒尺寸和缺陷的检测。尺寸检测精度明显优于人工检测。同时能够检测出微米级别的划痕和孔洞,且不会对硅棒造成二次伤害。所设计的运动控制系统如果再配合精密导轨,可实现大尺寸全范围的参数检测。该研究成果也可用于工业现场其它工件的实时检测中。

关键词：机器视觉多目视觉三角测量运动控制系统硅棒

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硅棒特征点三维坐标视觉检测技术研究

光学仪器 2013年第2期35卷 1-6页

作者：侯宏录王敏西安工业大学光电工程学院陕西西安710021

针对人工接触式硅棒参数检测中存在的耗时、低效、误检等问题,提出一种采用四CCD机器视觉系统作为硅棒参数实时检测的非接触式测量方案。系统基于多目视觉检测原理,以四CCD多目视觉检系统作为机器视觉检测前端数据采集模块,拍摄待测硅... 详细信息

针对人工接触式硅棒参数检测中存在的耗时、低效、误检等问题,提出一种采用四CCD机器视觉系统作为硅棒参数实时检测的非接触式测量方案。系统基于多目视觉检测原理,以四CCD多目视觉检系统作为机器视觉检测前端数据采集模块,拍摄待测硅棒表面轮廓图像信息。相邻两CCD构成正交双目交汇数据采集子模块,子模块基于正交双目交汇测量原理实时采集两路含有目标空间信息的数字图像数据并保存到上位机。上位机图像处理系统读取采集图像,完成多目相机标定,特征点提取、同名点匹配以及视差计算后提取出目标特征点三维坐标。该检测技术有效避免了人工主观因素造成的漏检、错检,满足实时在线检测要求,实现了硅棒特征点空间三维坐标高精度检测的目的。

关键词：三维坐标多目视觉双目交汇硅棒特征点

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硅芯硅棒自动清洗设备的研制

电子工业专用设备 2011年第7期40卷 28-30页

作者：卫晓冲张峰田娜中国电子科技集团公司第二研究所山西太原030024

通过分析硅芯硅棒清洗方式的现状,提出其自动清洗设备研制的必要,介绍了全自动硅芯硅棒清洗机的技术参数和工艺流程,详细分析了设备的结构设计,包括工艺清洗系统、传动系统、电气控制系统、排风系统、管路系统和设备主体等。

关键词：硅芯硅棒清洗腐蚀

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初始埚位对单晶少子寿命的影响

半导体技术 2011年第10期36卷 782-785页

作者：任丽罗晓英李宁王倩河北工业大学化工学院天津300130 河北工业大学材料学院天津300130

在KX260晶体生长系统上装备24英寸(1英寸=2.54 cm)热场,装料量为120 kg。采用5种不同的初始埚位(-50,-60,-70,-80,-90 mm),其他工艺参数相同的晶体生长工艺,拉制了5根200 mm、p型、晶向〈100〉、电阻率2Ω.cm的单晶硅棒。待硅棒冷却后... 详细信息

在KX260晶体生长系统上装备24英寸(1英寸=2.54 cm)热场,装料量为120 kg。采用5种不同的初始埚位(-50,-60,-70,-80,-90 mm),其他工艺参数相同的晶体生长工艺,拉制了5根200 mm、p型、晶向〈100〉、电阻率2Ω.cm的单晶硅棒。待硅棒冷却后,取片进行少子寿命和氧含量的测试,根据所得数据分析不同初始埚位对少子寿命的影响。由分析结果得出结论:随着初始埚位的提升,单晶硅棒少子寿命逐渐降低。结合实际生产利润及硅片品质需要,最后得到最适合晶体生长的初始埚位是-70 mm。

关键词：直拉硅单晶初始埚位少子寿命氧含量硅棒

基于Workbench对硅片切割加工夹具的优化设计

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机械设计与制造 2020年第3期 211-213,219页

作者：刘建吴波武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070

针对硅棒在切割加工过程中加工精度不足、效率低等问题,研发了一款用于硅棒加工的金刚石切割夹具。为了使夹具系统的性能更好,使用Workbench软件对夹具进行了的静力学分析,求解出夹具的应力应变云图;根据夹具的频率方程,得出夹具前20阶... 详细信息

针对硅棒在切割加工过程中加工精度不足、效率低等问题,研发了一款用于硅棒加工的金刚石切割夹具。为了使夹具系统的性能更好,使用Workbench软件对夹具进行了的静力学分析,求解出夹具的应力应变云图;根据夹具的频率方程,得出夹具前20阶自由模态固有频率,将求解结果与其工作频率进行对比分析;通过选择合适的设计变量,对夹具进行轻量化设计,获取夹具的最优结构尺寸。由于夹具在不同工况下所受的载荷不一样,所以结合VB和ANSYS软件设计了夹具工况分析系统,用于夹具的快速分析和优化,可有效提高夹具的设计效率。

关键词：硅棒夹具工况分析系统

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12对棒多晶硅还原炉传热的数值模拟研究

云南冶金 2018年第1期47卷 57-62页

作者：徐远志刘阳赞侯彦清方文宝云南冶金云芯硅材股份有限公司云南曲靖655011 昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室云南昆明650093

对添加内衬的新型多晶硅还原炉内的传热过程进行数值模拟,分析了12对棒还原炉中内衬热导率、辐射率对多晶硅还原炉能耗及内衬表面温度的影响。结果表明:西门子还原炉的能耗随着内衬热导率、内衬发射率的增大而增大;内衬热导率的增加可... 详细信息

对添加内衬的新型多晶硅还原炉内的传热过程进行数值模拟,分析了12对棒还原炉中内衬热导率、辐射率对多晶硅还原炉能耗及内衬表面温度的影响。结果表明:西门子还原炉的能耗随着内衬热导率、内衬发射率的增大而增大;内衬热导率的增加可降低内衬表面温度,而内衬辐射率的增大会导致内衬表面温度的增大;随着硅棒半径增大,外环硅棒的能量耗散量一直升高,内环硅棒的能量耗散量先升高后降低,西门子还原炉的总能耗先增大后减小;并且外环硅棒的能量耗散量比内环上的硅棒能量耗散量大。

关键词：多晶硅还原炉数值模拟内衬硅棒

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半导体全自动滚圆开槽成形磨床

精密制造与自动化 2019年第3期 46-48页

作者：胡苗徐公志于秀升淄博市淄川区工业和信息化局山东淄博255100 青岛高测科技股份有限公司山东青岛266114

介绍了一种半导体全自动滚圆开槽成形磨床的基本布局,对加工零件和机床内关键技术及主要部件做了重点说明。通过对半导体硅棒磨削工艺的研究、编辑磨削工艺和实现机床自动磨削等方法,证明了所采用的半导体全自动滚圆开槽成形磨床,用于... 详细信息

介绍了一种半导体全自动滚圆开槽成形磨床的基本布局,对加工零件和机床内关键技术及主要部件做了重点说明。通过对半导体硅棒磨削工艺的研究、编辑磨削工艺和实现机床自动磨削等方法,证明了所采用的半导体全自动滚圆开槽成形磨床,用于磨削半导体硅棒外圆、OF面/V槽(notch槽)可以收到理想的效果。

关键词：半导体硅棒滚圆开槽成形磨床