精密加工、精密光學(xué)、半導(dǎo)體設(shè)備等領(lǐng)域?qū)ぷ鳝h(huán)境溫度的穩(wěn)定性提出了苛刻的要求。其中國(guó)產(chǎn)光刻機(jī)要求其工作環(huán)境溫度控制精度達(dá)到±0.005℃,而國(guó)內(nèi)并無(wú)滿足此類需求的高精度溫度測(cè)量及控制產(chǎn)品,光刻機(jī)研發(fā)過(guò)程極度依賴國(guó)外測(cè)溫設(shè)備�；诖�,本文主要研究高精度溫度測(cè)量的核心技術(shù)并研發(fā)相應(yīng)板卡。本文研究主要面向于半導(dǎo)體設(shè)備—28nm浸沒(méi)式光刻機(jī),用于浸沒(méi)式光刻機(jī)高精度環(huán)境溫度多點(diǎn)測(cè)量。高精度溫度測(cè)量技術(shù)融合傳感器技術(shù)、模擬測(cè)量技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、電路設(shè)計(jì)等多種技術(shù)。本文首先根據(jù)總體需求,確立采集板卡需要的模塊,研究了多種電阻式測(cè)溫儀的原理,并詳細(xì)設(shè)計(jì)了溫度測(cè)量模塊的原理方案。研究了高精度測(cè)溫過(guò)程中的誤差源:恒流源穩(wěn)定性、A/D轉(zhuǎn)換器非線性和轉(zhuǎn)換系數(shù)、電路熱電勢(shì)、電路失調(diào)、共模干擾、電容介電吸收、電路噪聲、電路誤差漂移等。分析研究誤差源的特性及其產(chǎn)生原因,并采用特殊采集方式和特殊電路消除誤差源,采用的特殊技術(shù)有:雙A/D同步采樣、A/D交叉采樣、恒流源倒向、三點(diǎn)測(cè)試、浮地測(cè)量。制定硬件系統(tǒng)框架,并對(duì)每個(gè)電路單元進(jìn)行方案設(shè)計(jì)和元器件選型,選型結(jié)果經(jīng)過(guò)計(jì)算驗(yàn)證精度滿足需求,最后設(shè)計(jì)出一款高精度溫度采集板卡... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來(lái)源、研究目的及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 需求分析及方案設(shè)計(jì)
    2.1 高精度溫度采集板卡總體需求
    2.2 多種電阻測(cè)溫原理分析
    2.3 電阻測(cè)溫模塊方案確立
    2.4 電阻測(cè)溫誤差源分析
    2.5 誤差控制技術(shù)研究
    2.6 硬件框架設(shè)計(jì)
    2.7 本章小結(jié)
3 高精度溫度采集板卡硬件設(shè)計(jì)
    3.1 溫度采集模塊電路設(shè)計(jì)
    3.2 多通道切換電路設(shè)計(jì)
    3.3 通信模塊電路設(shè)計(jì)
    3.4 主控模塊電路設(shè)計(jì)
    3.5 系統(tǒng)電源電路設(shè)計(jì)
    3.6 測(cè)量不確定度計(jì)算
    3.7 系統(tǒng)PCB設(shè)計(jì)
    3.8 本章小結(jié)
4 高精度溫度采集板卡軟件設(shè)計(jì)
    4.1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
    4.2 高精度溫度采集模塊軟件設(shè)計(jì)
    4.3 濾波算法設(shè)計(jì)
    4.4 本章小結(jié)
5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 測(cè)試方法
    5.2 測(cè)試平臺(tái)及其仿真
    5.3 實(shí)際測(cè)試結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
6 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]全球集成電路設(shè)計(jì)和制造業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r[J]. 王龍興.  集成電路應(yīng)用. 2019(03)
[2]2019年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展前瞻[J]. 鄭力.  中國(guó)電子商情(基礎(chǔ)電子). 2019(Z1)
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[4]STM32的W5500以太網(wǎng)通信模塊快速實(shí)現(xiàn)方法[J]. 楊紅波,朱磊,張博,魯露.  單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(08)
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碩士論文
[1]16位低功耗的Delta-Sigma調(diào)制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 周瀟瀟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]Delta-Sigma20ADC中級(jí)聯(lián)數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 任瀟瀟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[3]多通道高精度測(cè)溫存儲(chǔ)系統(tǒng)的研究[D]. 王曉丹.中北大學(xué) 2015
[4]工業(yè)鉑熱電阻檢定裝置建立與保持研究[D]. 張紅清.西安電子科技大學(xué) 2014
[5]恒溫槽自動(dòng)檢測(cè)裝置的研究[D]. 朱晨彬.上海交通大學(xué) 2014
[6]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中數(shù)字濾波算法的研究[D]. 伍靈杰.北京林業(yè)大學(xué) 2010
[7]高精度恒溫箱測(cè)控系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 高峰.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[8]高精度多通道溫度測(cè)量技術(shù)研究[D]. 薛清華.華中科技大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3176022