面向IC測試技術的精密運動平臺的設計、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的越來越重視，再加上技術、成本和知識產權保護等諸多因素的影響，使得IC測試成為集成電路產業(yè)中一個不可或缺的獨立環(huán)節(jié)。高性能運動系統(tǒng)是構成集成電路IC測試設備的核心部件。要實現被檢測晶片的快速、準確地對準與定位必須有合乎要求的機械運動系統(tǒng)作支撐，即必須設計一個可靠性高的高速高精度運動平臺來適應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測試設備及一個能用于IC測試設備高速高精度的精密運動平臺。該平臺是芯片測試設備——全自動探針臺關鍵部件，它可以實現X、Y、Z、θ四個方向的運動。探針臺是精密測試設備，必須準確、可靠，因此機械機構的設計很關鍵。XY平臺設計，我們采用了精密的滾珠絲杠和滾動導軌。這種結構的運動平臺與直線電機驅動的平臺相比，價格便宜，其能達到很高的精度。我們對Z、θ方向的升降與旋轉運動部件進行了結構上的創(chuàng)新設計。 本文在研究中

3、使用虛擬樣機技術對平臺進行建模和仿真研究。由于滾珠絲杠在傳動過程中的扭轉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，我們可以通過機械結構設計優(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三維實體建模和有限元分析軟件對平臺進行實體建模和關鍵部件的有限元模態(tài)分析，模態(tài)分析的結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