机载高光谱遥感图像处理软件系统

利用中科院上海技术物理研究所研制的PHI—2航空成像光谱仪飞行获取的高光谱PV图像数据,以遥感影像处理系统ENVI为依托,利用ENVI自带编程语言IDL开发建立了机载高光谱遥感图像处理软件系统。系统提供了文件格式转换、条带去除、图像精校正、反射率转换、彩色优化合成、逐级分类与反演决策树等功能,形成了一套从内容上涵盖了遥感图像预处理和应用处理的主要环节、从形式上满足了实用化和业务化的使用需求的高光谱遥感图像处理系统。     

硅衬底超精密CMP中抛光液的研究

针对硅衬底的化学机械抛光,采用自制的大粒径硅溶胶抛光液进行抛光实验,研究了抛光液中主要组分对抛光速率和表面平整度的影响,以提高抛光速率和抛光质量,采用测厚仪、AFM、台阶仪对抛光速率和表面进行了测试和表征.通过优化实验获得了高速率、高平整的抛光表面.去除速率(MRR)达697nm/min,表面粗糙度(RMS)降低至0.4516nm,在提高抛光速率的同时对硅片实现了超精密抛光.     

水体重金属多元素LIBS测量连续背景光谱去除方法研究

连续背景光谱是影响水体重金属多元素激光诱导击穿光谱(LIBS)定量测量的重要因素,依据背景光谱变化缓慢和特征谱线半峰全宽窄的特性,研究了滑动窗口积分斜率算法去除连续背景的方法。设置合适的窗口宽度和变化率阈值识别背景光谱和特征峰位,对窗口内的背景进行赋值操作,完成整个背景光谱的提取。实验结果表明,Pb、Cu元素特征信号的信背比是背景去除前的5.7倍和1.95倍,特征信号的相对标准偏差分别降低了2%和2.5%。滑动窗口积分斜率算法是一种稳定有效的LIBS光谱背景去除方法,为其他光谱分析技术中连续背景的去除提供了参考。     

液体喷射抛光技术研究

液体喷射抛光(FJP)技术是近几年提出的一种新型光学抛光工艺,本文简介了这种抛光技术的原理,介绍了我们的研究结果,其中包括在抛光机理方面提出抛光液中磨料粒子的径向流动对工件产生的径向磨削剪切作用是材料去除的关键;建立了较完善的描述FJP过程的数学模型;提出了获得较理想工作函数的方法;得到了求解时间驻留函数的一种算法;另外还研究了不同FJP溶液及一些工艺参数对样品表面粗糙度的影响、被抛光材料特性对材料去除率及表面粗糙度的影响等.结合这些研究建立了一套非球面数控液体喷射抛光没备和相关工艺,并利用其对实际非球面做了数控抛光实验,最后得到其截面的误差优于0.15靘PV,表面粗糙度Ra达到2.25nm,实验结果表明此技术可用于非球面的数控抛光.     

喷雾清洗中微颗粒受到流体作用力的研究

对喷雾清洗过程中微颗粒所受到的流体力进行了研究.由于液滴撞击在平面上产生的不稳定流,无法用现有的层流作用力公式来预测颗粒所受到的作用力,本文采用了计算流体力学模拟的方法对流场分布进行了模拟,并且计算颗粒上相应受到的作用力.通过计算结果,讨论了影响颗粒清除效果的关键因素.研究表明,在微米尺度内,平面的可湿性质对液滴展开的初始阶段流场分布有显著影响,从而也大大影响了平面上颗粒所受到的作用力.此外,撞击在干燥表面时,颗粒受到的拖拽力会比撞击到湿表面上时大三个数量级以上.而在湿表面上时,提高撞击速度会比增大液滴大小来得更有效,主导颗粒去除的力为拖拽力.     

湿法氧化Al0.85Ga0.15As时SiO2层的保护作用

本文研究了有无氧化硅保护层时Al0.85Ga0.15As层的高温湿法氧化。实验结果表明：氧化硅层对Al0.85Ga0.15As层的高温侧向湿法氧化速率基本无影响;被氧化区域SEM图像的衬度和有氧化硅保护层样品As拉曼峰的缺乏归因于被氧化区域中不存在氧化反应产物As,这有利于提高氧化层的热稳定性;有SiO2保护层样品的发光强度比无SiO2保护层样品的发光强度强的多,且具有SiO2保护层样品的发光峰位和半高全宽与氧化前的样品基本一致,而无SiO2保护层样品的发光峰位红移,半高宽展宽,这是由于氧化硅层阻止了GaAs盖层的氧化。     

基于线性解混的高光谱图像目标检测研究

高光谱图像的空间分辨率普遍较低，导致混合像元大量存在，为目标检测带来了一定困难。为了实现复杂背景下的高光谱图像目标检测，提出了一种去端元的目标检测方法。在光谱解混技术的基础上，建立了复杂背景下的光谱混合模型并加以改进，采用多次去端元的方法，取得了简化背景之后的高光谱图像。结果表明，与传统的RX目标检测算法相比，所提出的算法能够显著提升目标检测效果。在实际的军事运用中，为大尺幅图像的目标识别和揭露伪装提供了思路。     

磨料对蓝宝石衬底去除速率的影响

蓝宝石晶体已经成为现代工业,尤其是微电子及光电子产业极为重要的衬底材料,提高其化学机械抛光效率是业界无法回避的问题。在CMP系统中,磨料是决定去除速率及表面状态的重要因素。分析了化学机械抛光过程中抛光液中磨料的作用以及抛光机理,在确保表面状态的基础上,研究了抛光液中磨料体积分数、粒径和抛光液的黏度对速率的影响,指出纳米磨料是蓝宝石衬底抛光的最佳磨料。选用合适的磨料体积分数、粒径及抛光液黏度,不仅获得了良好的去除速率,而且有效地解决了表面状态方面的问题。     

不同压力模型下边缘去除函数对比分析

在计算机控制光学表面成形(CCOS)技术中,由于边缘处压力分布的不均匀,会在工件边缘产生边缘效应,边缘效应会严重阻碍面形误差的收敛,边缘效应问题已成为数控加工技术中亟待解决的关键问题之一。针对边缘处压力阶跃分布模型和线性分布模型进行了理论仿真及实验验证,实验结果表明,对于方形工件,在露边量较大(实验中露边量为去除函数束径的1/3)和露边量较小(实验中露边量为去除函数束径的1/24)的情况下,两种模型得到的去除函数结果相差不大,都能够在一定程度上反映出实际结果;当露边量适中(实验中露边量为去除函数束径的1/6)时,线性模型下的去除函数更接近实验结果,阶跃模型在去除函数中心区域与实验结果偏离较大。     

Alkaline barrier slurry applied in TSV chemical mechanical planarization

We have proposed a TSV （through-silicon-via） alkaline barrier slurry without any inhibitors for barrier CMP （chemical mechanical planarization） and investigated its CMP performance. The characteristics of removal rate and selectivity of Ti/SiO2/Cu were investigated under the same process conditions. The results obtained from 6.2 mm copper, titanium and silica show that copper has a low removal rate during barrier CMP by using this slurry, and Ti and SiO2 have high removal rate selectivity to Cu. Thus it may be helpful to modify the dishing. The TSV wafer results reveal that the alkaline barrier slurry has an obvious effect on surface topography correction, and can be applied in TSV barrier CME