采用四象限探测器接收干涉条纹进行位移测量时, 干涉条纹的形状会影响各探测器之间的相位差。本文在建立干涉条纹形状与干涉夹角关系模型的基础上, 提出了应用四象限探测器识别干涉条纹形状的方法。通过干涉条纹光强面积分运算方法, 推导了干涉条纹形状参数与探测器信号相位差之间的理论公式, 并给出了相位差与干涉夹角之间的关系。利用PZT匀速驱动参考镜的方法实现了干涉条纹的动态调制, 提高了信号相位差的识别精度。通过椭圆拟合技术实现了相位差在(0, π)的高精度识别, 并结合特定的正余弦累积运算实现了(-π, π)相位差的识别, 从而完成了偏转角度方向的测量。相对传统CCD条纹形状识别方法, 该方法扩大了角度测量范围, 且更适合动态测量。与高精度自准直仪进行的比对实验表明,该方法在±300″的测量精度为3″。

多层圆片键合是实现三维垂直互连封装的重要工艺步骤。利用紫外辅助表面活化技术，实现了多层硅圆片的直接键合。实验将清洗后的硅圆片放置在紫外光下进行照射，经过3min的光照后显著提高了表面能，在不借助外力及电压的情况下，实现了自发性的预键合。通过红外透射观测键合界面，发现键合界面中心区无明显缺陷；对界面横断面的直接观测表明键合过渡层十分薄，证明了多层硅圆片已经结合成为一个整体，其键合工艺可应用于三维垂直通孔互连中。

气体放电管的可靠性直接影响设备和人身的安全,利用强化试验技术提高气体放电管的可靠性。介绍了气体放电管的基本结构及在实际使用中的失效部位,依据可靠性强化试验技术设计了针对气体放电管的随机振动试验方案,测试气体放电管的电极材质、引线直径、焊接高度、根部焊接面积和底板材质等参数对其可靠性的影响。试验结果表明焊接高度、根部焊接面积和底板材质是造成气体放电管失效的主要原因,改进这些参数后,有效地提高了气体放电管的可靠性。

贴片机对准系统的精度标定是视觉定位的关键环节，直接影响贴片精度与贴片质量。为提高对准系统标定精度,提出了基于光栅的精度标定方法。将光栅图像灰度值之和形成一组周期固定的准正弦信号，通过像元平移把图像条纹灰度值变为李萨如图。对李萨如图及其数据进行分析与处理，直接计算出光学系统的分辨率，从而实现光学系统的精度标定。采用上述方法得到了与理论计算比较吻合的贴片机对准系统精度标定结果，并且利用标准大刻尺进行了标定验证实验。获取了标准大刻尺的图像，通过图像处理计算出刻线间的像素坐标差，将像素坐标差值与成像系统分辨率相乘计算出代表实测的刻线间距。对实验数据的误差分析表明，这种标定方法精度高，偏差＜0.2 μm,满足贴片机的对准精度要求。