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铜互连新型阻挡层材料的研究进展

微电子学 2024年第1期54卷 17-24页

作者：张学峰邓斌张庆山北京北方华创微电子装备有限公司北京100176

铜互连阻挡层材料起到防止铜与介质材料发生扩散的重要作用。因此,阻挡层材料需要满足高稳定性、与铜和介质材料良好的粘附性以及较低的电阻。自1990年代以来,氮化钽/钽(TaN/Ta)作为铜的阻挡层和衬垫层得到了广泛的应用。然而,随着晶体... 详细信息

铜互连阻挡层材料起到防止铜与介质材料发生扩散的重要作用。因此,阻挡层材料需要满足高稳定性、与铜和介质材料良好的粘附性以及较低的电阻。自1990年代以来,氮化钽/钽(TaN/Ta)作为铜的阻挡层和衬垫层得到了广泛的应用。然而,随着晶体管尺寸微缩,互连延时对芯片速度的影响越来越重要。由于TaN/Ta的电阻率高且无法直接电镀铜,已经逐渐难以满足需求。文章综述了铜互连阻挡层材料的最新进展,包括铂族金属基材料、自组装单分子层、二维材料和高熵合金,以期对金属互连技术的发展提供帮助。

关键词：铜互连阻挡层后端互连工艺

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浅析影响离子注入晶圆电荷的因素

中国集成电路 2024年第5期33卷 84-88页

作者：林萍赵官源郭翠丽高瑞松尹进峰北京烁科中科信电子装备有限公司

离子注入是微电子器件制程工艺中的一种重要的掺杂技术。然而,由于利用离子注入工艺掺入的离子带有电荷,而在注入晶圆后这些电荷会累积在晶圆的表面,大量积累在晶圆表面的电荷,可能通过已经制作在晶圆表面上的电容结构,形成电流,从而造... 详细信息

离子注入是微电子器件制程工艺中的一种重要的掺杂技术。然而,由于利用离子注入工艺掺入的离子带有电荷,而在注入晶圆后这些电荷会累积在晶圆的表面,大量积累在晶圆表面的电荷,可能通过已经制作在晶圆表面上的电容结构,形成电流,从而造成晶圆的栅极、栅极与半导体间的栅极氧化层的伤害。通过理论分析和多次的试验测试发现,造成晶圆表面累积电荷的因素很多,有电荷中和装置离子淋浴枪发射电子不足的原因,以及静电吸盘电源输出电压不平衡等因素导致。本文针对这些因素进行一定的理论分析和研究。

关键词：离子淋浴枪静电吸盘静电吸盘电源靶室腔体晶圆

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制造企业库存管理问题和对策研究

商业2.0 2024年第16期 91-93页

作者：刘苗苗北京烁科中科信电子装备有限公司

由于制造企业大都是重资产企业，存货占比较高，库存物资占用了大量的企业资金，若企业存货周转过慢，会引发资金周转困难。如何做好库存管理，用最少的库存成本来保障企业的产销平衡，实现企业的利润目标，是企业可持续发展战略中非常... 详细信息

由于制造企业大都是重资产企业，存货占比较高，库存物资占用了大量的企业资金，若企业存货周转过慢，会引发资金周转困难。如何做好库存管理，用最少的库存成本来保障企业的产销平衡，实现企业的利润目标，是企业可持续发展战略中非常重要的目标，也是企业亟待解决的问题。本文通过简要阐述制造企业加强库存管理的重要性，深入探析制造企业库存管理中存在的问题，并针对性地提出优化建议及措施，以期为制造企业提升库存管理水平提供参考。

关键词：制造企业库存管理优化措施信息化管理

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离子注入机注入中断检测及补注入控制设计

中国集成电路 2024年第10期33卷 79-82页

作者：李建基李士会北京烁科中科信电子装备有限公司

离子注入机在进行元素掺杂的过程中,会因离子源区打火、气流不稳定等各种因素导致掺杂的过程发生束流漂移而导致注入中断,中断检测与补注入方案的缺陷将导致掺杂过程中束流状态检测不准确、不及时、补注入不准确等问题,严重影响注入机... 详细信息

离子注入机在进行元素掺杂的过程中,会因离子源区打火、气流不稳定等各种因素导致掺杂的过程发生束流漂移而导致注入中断,中断检测与补注入方案的缺陷将导致掺杂过程中束流状态检测不准确、不及时、补注入不准确等问题,严重影响注入机掺杂的工艺水平,产品的电性能和良率也受到影响。基于NI控制系统升级剂量控制方案,并进行了典型菜单的工艺验证,通过工艺数据分析,确定该方案设计满足生产使用的需求和指标。

关键词：束流中断束流漂移中断检测补注入工艺验证

烧结温度对SiO_(2f)/SiO_(2)陶瓷基复合材料的微观结构和力学性能的影响

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陶瓷学报 2024年第1期45卷 125-132页

作者：毛帮笑夏细胜王大奎高国胜白乐乐高震洋吕海花李晓辰冯晓雨北京新风航天装备有限公司北京100854 北京电子工程总体研究所北京100854

通过系统研究烧结温度对SiO_(2f)/SiO_(2)陶瓷基复合材料的密度、孔隙率、微观形貌、拉伸性能、弯曲性能及韧性的影响,获得了高强高韧性复合材料。随着烧结温度升高,材料密度升高;而孔隙率先降后升,归因于基体的收缩增加,且在850℃下收... 详细信息

通过系统研究烧结温度对SiO_(2f)/SiO_(2)陶瓷基复合材料的密度、孔隙率、微观形貌、拉伸性能、弯曲性能及韧性的影响,获得了高强高韧性复合材料。随着烧结温度升高,材料密度升高;而孔隙率先降后升,归因于基体的收缩增加,且在850℃下收缩严重产生了微裂纹。微观形貌结果表明:随着烧结温度升高,收缩增加,SiO_(2)基体由粗糙变得光滑;基体由颗粒黏接状转变为陶瓷熔融状;且纤维与基体结合由弱变强。随着烧结温度的升高,拉伸强度逐渐降低。拉伸性能主要取决于复合材料的韧性。随着烧结温度升高,弯曲强度先升后降,并在700℃取得最高值71 MPa。只有在基体具备一定强度前提下,韧性才能充分发挥作用。在650℃~750℃烧结温度制度下,复合材料可实现拉伸性能、弯曲性能与韧性的最优化。

关键词： SiO_(2f)/SiO_(2)复合材料烧结温度拉伸弯曲韧性

面向精度提升与工艺改进的容差分配多目标模型融合方法

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 926-941页

作者：郭飞燕宋长杰张硕童清云白雪涛刘连喜北京科技大学机械工程学院北京100083 北京星航机电装备有限公司北京100074

在现代机械产品装配容差优化过程中,多以简单加权求和的方式构建多目标容差优化模型,求解效果较差且与装配现场的适用性不强。鉴于此,以装配精度提升与工艺改进为目标导向,首先,考虑配合误差引起的零件上不同关键特征间的位姿变动,构建... 详细信息

在现代机械产品装配容差优化过程中,多以简单加权求和的方式构建多目标容差优化模型,求解效果较差且与装配现场的适用性不强。鉴于此,以装配精度提升与工艺改进为目标导向,首先,考虑配合误差引起的零件上不同关键特征间的位姿变动,构建装配误差传递累积模型与协调尺寸链,精准预测装配误差与多装配体间的协调误差;其次,结合各制造环节误差数据与装配精度累积数据,分别建立加工成本、质量损失、修配成本3个单目标优化模型,并以此提出可避免容差数据优化失衡与优化方向偏离的多目标模型权重参数分配方法,构建多目标容差优化分配模型;最后,采用加速粒子群算法求解得到面向工艺性能提升的各组成环误差数值。以某型航天器分段式机翼对接装配优化为例,在改进产品定位装夹方式之前,机翼对接外形阶差与修配成本分别降低94.68%与83.49%;在使用外形卡板定位后,通过优化使上述两项装配指标分别降低11.21%与8.50%,有效地保障了产品型面装配精度与对接协调质量。

关键词：装配精度工艺优化容差分配参数融合对接协调

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热连轧过程机架间运动板带动特性研究

工程力学 2024年第5期41卷 234-246页

作者：崔金星孙建亮彭艳邢建康燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心北京星航机电装备有限公司

研究了热轧过程机架间运动板带动力学特征及其影响因素。基于热轧过程板带张力形成机理，考虑机架间板带张力建立了动态张力模型；同时，考虑热轧机活套辊对运动板带的支撑作用，基于Hamilton理论建立了运动板带等效运动梁模型，并基于... 详细信息

研究了热轧过程机架间运动板带动力学特征及其影响因素。基于热轧过程板带张力形成机理，考虑机架间板带张力建立了动态张力模型；同时，考虑热轧机活套辊对运动板带的支撑作用，基于Hamilton理论建立了运动板带等效运动梁模型，并基于四阶Galerkin截断法对偏微分方程进行离散化，得到系统四阶常微分方程组。仿真分析机架间板带张力、速度和活套辊支承刚度对运动板带动力学特性的影响，以及运动板带在辊系振动引发的速度摄动下振动特征和影响规律。结果表明：张力、板带速度和活套支撑辊刚度均影响板带动力学模态特征，且活套辊支撑作用可降低板带振动幅值；在热轧工艺范围内，调整板带张力和速度对运动板带的稳定性影响不大；辊系振动造成板带运动速度呈摄动特征，且摄动频率和幅值与板带振动强度关系密切。该研究对热轧过程机架间运动板带稳定性分析和活套控制设计提供参考。

关键词：热轧运动板带 Galerkin离散法张力板带振动混沌

激光粉末床熔融ECY768合金冶金缺陷、显微组织、力学性能研究(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第3期61卷 91-105页

作者：刘浩博魏恺文钟桥弓健强李祥友曾晓雁华中科技大学武汉光电国家研究中心湖北武汉430074 北京星航机电装备有限公司北京100074

激光粉末床熔融(LPBF)是钴基高温合金复杂构件整体制造的理想方法。ECY768是一种性能优异的新型钴基高温合金,但目前LPBF成形ECY768合金的研究还十分匮乏。研究了LPBF成形ECY768钴基高温合金的冶金缺陷、显微组织和基础力学性能。结果表... 详细信息

激光粉末床熔融(LPBF)是钴基高温合金复杂构件整体制造的理想方法。ECY768是一种性能优异的新型钴基高温合金,但目前LPBF成形ECY768合金的研究还十分匮乏。研究了LPBF成形ECY768钴基高温合金的冶金缺陷、显微组织和基础力学性能。结果表明:LPBF成形ECY768合金的冶金缺陷主要为气孔、未熔合和热裂纹;通过调整激光体能量密度等工艺参数,可实现无裂纹、高致密(孔隙率<0.5%)ECY768合金成形。LPBF成形ECY768合金的显微组织为以柱状晶为主的“柱状晶+等轴晶”混合组织,总体上呈一定的“〈001〉/构建方向”择优取向;晶粒内部具有细密的胞状亚晶结构,胞晶边界不仅分布有胞状位错网络,还分布有球状MC型和条带状M_(23)C_(6)型两类纳米级碳化物析出相。在优选工艺参数下,LPBF成形ECY768合金的屈服强度为1002 MPa(构建方向)/1267 MPa(垂直构建方向),远高于铸造或LPBF成形的其他主要钴基高温合金;延伸率为10.5%(构建方向)/13.3%(垂直构建方向),与铸造或LPBF成形的其他主要钴基高温合金基本相当。优良的致密度、细密的胞状亚晶结构、纳米碳化物的大量析出及其与位错网络的相互作用是LPBF成形ECY768合金具有优异力学性能的关键。

关键词：激光粉末床熔融 ECY768钴基高温合金冶金缺陷显微组织力学性能

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制冷站双目标权重自适应非线性预测控制

控制理论与应用 2024年第1期41卷 49-58页

作者：魏东闫畔冯浩东北京建筑大学电气与信息工程学院北京100032 北京市建筑大数据智能处理重点实验室北京100032 北京北方华创微电子装备有限公司北京100176

针对传统制冷站控制系统易产生振荡,且无法实现系统性能整体优化的问题,本文提出一种制冷站非线性预测控制策略,优化目标函数设计为满足建筑冷量需求的同时,尽可能提高系统整体能效.为解决上述两个优化目标之间的矛盾关系,本文采用模糊... 详细信息

针对传统制冷站控制系统易产生振荡,且无法实现系统性能整体优化的问题,本文提出一种制冷站非线性预测控制策略,优化目标函数设计为满足建筑冷量需求的同时,尽可能提高系统整体能效.为解决上述两个优化目标之间的矛盾关系,本文采用模糊逻辑设计了优化目标权重自适应模块,实时求取权重因子最优解;针对非线性系统在线优化求解困难问题,本文提出了基于神经网络的非线性滚动优化算法,采用神经网络作为反馈优化控制器,并将系统优化目标函数作为在线寻优性能指标,结合Euler-Lagrange方法和随机梯度下降法对控制器权值和阈值进行在线寻优,算法计算量小,占用存储空间适中,便于采用低成本的现场控制器实现制冷站预测控制.仿真实验结果表明,本文所提出的预测控制策略与PID控制相比,在未加入优化目标函数权重自适应模块情况下,系统平均能效比提高约32.5%;进行优化目标函数权重自适应寻优后,系统平均能效提高约39.43%.

关键词：制冷站非线性系统预测控制神经网络权重自适应模糊逻辑双目标优化