PSS制程原理文档
PSS的原理作用及整定
∆U PSS
∆M PSS
ϕ1
∆U t
ϕ
∆M e 2 − ∆U t
∆δ
2
∆M 'e 2
PSS作用原理
VSI
1 1 + sT6
KS
sT5 1 + sT6
1 (1 + A1s + A 2s 2 )
1 + sT1 1 + sT2
1 + sT3 1 + sT4
VSTMAX
VST
VSTMIN
典型电力系统稳定器的传递框图
Performance of Filter in Tracking Electrical Power Ramp 0.3
Output of filter Input Signal Signal Amplitude (Relative) 0.2
0.1
0
0
0.5 Time (seconds)
1
1.5
sTW (1 + sTW )
橡皮条
－
重物
• 励磁控制系统对这三类稳定性的改善都有显著的作用， 下面分别讨论励磁控制系统对各类稳定的影响。
励磁控制系统对静态稳定的影响
• 当发电机的励磁电动势Eq恒定（即励磁不调节）时， 输出功率Ｐ是δ角的正弦函数，其曲线如图所示。Ｐ的 大小取决于δ角，故称δ为功率角。
Ut
•
U
Pm
•
P
P=
EqU Xd∑
K1
＋ ∑ ＋
∆ M e1
∆M e
－
∆M m
＋ ∑ － 1 Ms
∆ω
ω0 s
∆δ
∆M e 2
D
PSS原理
电力系统PSS的作用就是抑制电力系统的低频振荡，由李雅普诺夫小干扰分析法可知电力系统中如果存在负阻尼则系统易发生振荡，由转子运动方程，自动励磁装置的方程，我们将方程进行处理，得到线性化状态方程，之后可画出带有励磁调节器的框图，将框图进行分析，可分析励磁调节部分具有负阻抗（滞后相位），为此需要串接PSS进行抵消其负阻尼，其实PSS就是具有超前相位的部分，另外调速器也是产生负阻尼的一个重要因素，同上分析即可。
，PSS可以为电网系统提供一个正的阻尼，有效地增强电力系统的静态和动态稳定性，防止低频振荡的产生，同时，由于它是附加在数字式励磁调节器的一个软件程序，不需增加任何硬件设备，具有投资小、物理概念清晰，现场整定方便等优点，因此，近几年来，在全国各大电网中已得到了大力推广，几乎所有大中型电厂的励磁系统均被要求配置PS（1）积极参与对电力系统继电保护仪的检测工作，完成了对桂林供电局，贺州供电局等单位的继电保护测试仪的检测任务。
通过上述工作，我熟悉了保护仪的检测步骤，报告的编写以及继电保护测试仪智能检定系统的使用。
此外还对各个厂家，如昂立，继保之星，博阳等的保护仪的性能及其使用方法有了初步的了解。
（2）认真学习总结了电力系统稳定器（PSS）的基本原理，组成部分及其主要作用。
电力系统稳定器是励磁系统的一个附加部件，用于抑制系统的低频振荡、提高电力系统阻尼。
它通过提取与振荡有关的信号，如发电机有功功率、转速或频率，加以处理，产生的附加信号加到励磁调节器中，使发电机产生附加阻尼力矩，从而达到抑制低频振荡的目的。
PSS 装置包括信号处理单元、隔直单元、超前-滞后单元、放大单元和限幅单元。
信号通过PSS 时经信号处理单元滤波后接入隔直单元，隔直单元负责滤掉小于等于0.01Hz 的直流次要信号，这个单元只有输入的频率大于0.01Hz 时，才输出信号，否则它自动闭合，处于待命状态；超前-滞后单元用于补偿传感器、高频滤波器及其它单元对主要信号所造成的相位滞后，这个单元是由多级组成的，根据需要可以有不同的级数；放大单元把补偿后的信号放大；PSS 的限幅单元的作用是防止故障时发电机的机端过电压。
PSS的生产工艺及原理
ABCD
在水处理领域，PSS可用 于去除水中的硬度、重金 属、有机物等杂质，提高 水质。
在制药领域，PSS可用于 药物的分离和纯化，以及 制备高纯度的水和试剂。
02
PSS的生产工艺
原材料准备
聚苯乙烯磺酸盐（PSS）
作为主要原料，提供离子交换功能。
交联剂
用于提高PSS的交联度和稳定性。
稀释剂
调节PSS的粘度和流动性。
其他添加剂
如抗氧化剂、抗菌剂等，提高产品的稳定性和功能性。
熔融共混
将准备好的原材料在高温下熔融，并进行充分混合，确保各组分均匀分散。
通过控制温度和搅拌速度，保证共混过程的稳定性和产品质量。
造粒
将熔融共混物通过切粒机或挤出机进 行造粒，形成一定形状和大小的颗粒 。
造粒过程中需控制温度、压力和切粒 速度，以确保颗粒的均匀性和完整性 。
PSS的机械性能原理
总结词
PSS的机械性能原理主要表现在其良好的耐磨性、抗压 性和抗冲击性等方面。
详细描述
PSS分子链上的苯乙烯单元使其具有较好的硬度和耐磨 性，能够在摩擦和压力作用下保持较好的完整性。同时 ，PSS还具有较强的抗压和抗冲击性能，能够在较大的 压力和冲击力作用下保持结构的稳定性。
04
PSS的应用领域
电子行业
电子封装
PSS材料具有良好的热稳定性、绝缘 性和粘结性，适用于电子元器件的封 装和粘结，提高产品的可靠性和稳定 性。
电路板制造
PSS材料可以作为绝缘层和覆盖层应 用于电路板制造，保护电路并增强其 绝缘性能。
汽车行业
汽车零部件制造
PSS材料具有优异的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，可用于汽车零部件的制造和涂层处 理，提高零部件的使用寿命和安全性。
PSS工艺流程PPT课件
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前烘
①作用：促进胶膜内溶剂充分挥发，使胶膜干燥； 增加胶膜与蓝宝石圆片的粘附性及耐磨性。
②影响因素：温度，时间。 烘焙不足（温度太低或时间太短）：
显影时易浮胶，图形易变形。 烘焙时间过长：
增感剂挥发，导致曝光时间增长，甚至显不出图形。 烘焙温度过高：
感光剂反应（胶膜硬化），不易溶于显影液，导致显 影不干净。
工艺特点： 好的侧壁剖面控制，即各向异性； 良好的刻蚀选择性，合适的刻蚀速率，好的片内均匀性； 工艺稳定性。
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刻蚀后检查
① 蓝宝石表面颜色是否异常及划伤； ② 有无图形异常及Particle； ③ 刻蚀后表面图形质量：AFM/光学轮廓仪。
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去胶及清洗
① 去胶：将经过蚀刻的蓝宝石表面残留的光刻胶去除干 净。
② 清洗：将去胶处理后蓝宝石表面残存的光刻胶、 Particle等杂质彻底清除，清洗后蓝宝石表面无色差 、水痕等缺陷。
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包装
① 包装：将做完PSS的晶片放入净化卡塞盒中并用防静电 包装袋（PP）抽真空，密封后放入铝箔包装袋中，再 次抽真空，然后充入适量的氮气。
第一层防静电（PP）包装袋示意图
AURORA 装袋示意图
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致谢
谢谢！
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② 作用：平衡驻波效应，提高分辨率。
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显影
① 目的：显影液溶剂溶解掉光刻胶中软化部，从掩膜版 转移图形到光刻胶上。
② 注意：显影必须彻底，以使图形边缘整齐。显影需严 格控制好显影时间。若显影时间不足，会使胶膜边缘 出现厚度不均的过夜区，造成边缘毛刺，图形模糊， 影响光刻质量。
蓝宝石PSS制程技术
PSS制程技术合能阳光目录ØPSS概述ØPSS在LED中的应用ØPSS在LED中的实现方式ØPSS制程难点及其解决方法Ø总结PSS概述PSS是Patterned Sapphire Substrate的简称,即图形化蓝宝石基板,此技术可以有效的减少差排密度,还可提升光取出效率.PSS在LED中的应用1.有效的减少差排密度,减少外延生长缺陷,提升外延片品质.2.改变LED光学路线,提升LED外部量子效应.PSS在LED中的实现方式这项技术主要有wet etching和Dry etching 两种实现方式.一．Wet etching 实现PSS原理由于SiO2在浓硫酸和浓磷酸中被高温腐蚀时是各向同性的，Al2O3因为其结构的原因（如图2.17）被腐蚀时是各项异性的，所以当发现图形边缘由圆变直时，表明已经开始腐蚀蓝宝石衬底了，可以调节腐蚀时间控制图形的大小.图蓝宝石结构示意图，●：O2-；○：Al3+二．Wet etching flow利用硫酸( H2SO4，重重百分浓度96% ) 与磷酸( H3PO4，重量百分浓度86% ) 两种酸性混合液体依各重混合比例调制所需之蚀刻溶液，并使用厚度5000Å的二氧化矽( SiO2 ) 做为蚀刻阻挡层( hard mask )，以保护所定义图形.三．溶液配比及蚀刻温度对图形的影响不同硫酸磷酸体积比于不同蚀刻温度下之蚀刻轮廓.四．不同图形对LED 光电特性的影响图b 图c 图d 图2.23 不同图形（平面衬底a,三棱台b ，三棱锥c ，球冠d ）的衬底上生长GaN外延层的XRD 曲线图2.24 不同图形（三棱锥a ，球冠b ，三棱台c ，平面衬底d ）的衬底上生长GaN 基LED 器件的出光功率随注入电流变化图Dry etching flowDry etching 蚀刻参数不同气体比例对蚀刻图形的影响(a)100%BCl3 (b)20%Cl2/80%BCl3(c)20%HCl/80%BCl3(d)10%HBr/90%BCl3不同气体比例对蚀刻速率及选择比的影响CL 离子浓度对蚀刻速率及选择比的影响Sapphire Etch Rate:50nm/min Selectivity to PR: 0.4:1ICP sapphire etching圖1為800nm 之蝕刻後之圖形,深度為550nm 圖1為600nm 之蝕刻後之圖形,深度為450nmPSS 制程难点解决方法总结实现PSS 的两种制程方式优缺点并存,详细见下表;结构上都具有提升LED 亮度之功效,但蚀刻图形状况须配合磊晶方能达到最佳效果.1.成本较高2.设备须具有较高的冷却系统.1.蚀刻速率较为不稳定,产品一直性欠佳2.蚀刻环境及安全考量因素较大.缺点1.蚀刻速率选择比较稳定,产品一直性较好.1.成本较低2.具有实现三棱锥图形优点Dry etchingWet etching。
干法PSS与湿法PSS
目前号称占据国内50%的市场份额 关，而这一点又是从半导体工艺中来的。PSS制程所用 ），现在多在用i（365nm）线曝光，因而如果不设置黄
工艺步骤 1、蓝宝石清洗 2、SiO2沉积 3、黄光图形 4、BOE腐蚀 5、去除光刻胶 6、湿法腐蚀蓝宝石 7、去除SiO2
干法PSS与湿法PSS 湿法刻蚀
工艺难点
黄光制程的线宽与精度挑战 保持图形一致性的挑战
刻蚀速率与蚀刻剂温度稳定性的挑战
干法与湿法制作PSS不仅仅在工艺制程上有差别，二者制作的图形形貌亦有差别， 不同晶向腐蚀速度不一致，导致腐蚀之后的图形形貌往往是金字塔状，图形有棱 快，设备简单，最大的缺点在于大量废酸的存在，对环境是一大挑战， 不考虑这一点，其他的缺点就如同3楼所列的了，其实湿法腐蚀多一步 SiNO）与光刻胶去除，如果考察整个工序流程，湿法的成本优势并不很明显；干 慢，选择比（对光刻胶）低，设备复杂昂贵，但其工序流程较少，且图形圆滑（ 锥状或半球状）。
目前产业界基本认同了干法刻蚀制作PSS的方法了，湿法腐蚀的方法正被逐渐淘汰 dry etcher的类型或者是等离子体源基本都是ICP源（无论国内国外的产业化设备
商是日韩，大陆目前只有NMC一家，其工艺参数指标与日韩相比稍稍有一点点差 一点，似乎down机比较频繁，但价格相对低一点，目前号称占据国内
一点，似乎down机比较频繁，但价格相对低一点，目前号称占据国内 5楼所说的黄光区问题与PSS所用的掩蔽材料光刻胶有关，而这一点又是从半导体 的光刻胶所敏感的光线波长一般在400nm以上（G线），现在多在用
PSS仿真原理
PSS仿真的原理是什么Q:我一直没有弄明白PSS仿真的原理是什么，只知道他叫做周期稳态仿真，貌似仿那种非线性很强的电路会遇到不收敛的问题。
很想知道这种仿真原理是什么，为什么一般是PSS加上另外一个一起仿真A1:我是这么理解的：PSS先假设你的信号是周期性的(1/beat frequency)，它寻找这个周期内的信号是否重复出现，如果电路非线性很强，可能导致周期性不强（两个周期内信号不完全重合），如果精度设定比较高，就会出现不收敛。
一般向相位噪声，jitter 这种周期信号特有的特性，可以先做PSS找到周期信号，然后再分析每个周期内的相位差别，从而找到pnoise结果。
望高人指点。
A2:pss是针对时钟控制电路的稳定性分析，spectre使用一种overshooting 的算法持续计算n个（例如5个）时钟的电路dc工作点，然后比较，如果这n个周期算下来的结构都一致，说明电路稳定A3:我认为PSS是一种比较精确的仿真方式。
我对他的理解是这样的：PSS,Periodic steady-state,其译名是稳态谐波仿真,就是电路以一个周期为节点，先仿第一个周期，然后第二个周期，进行比较，看电路是否进入稳态，否则，再仿真一个周期，与第二个周期作比较，看电路是否进入稳态。
有点类似数值分析里面的迭代算法，看两次迭代的结果是否在误差允许范围内，通过这样的一种方式得到一个稳态的电路状态，然后进行时域到频域的变换，得到一些频域的电路状态。
A4:至于和其他的如PSP一起仿真，是因为别的仿真是基于PSS的。
至于设置问题，一般是设置它的仿真算法和误差容忍范围，即判决何时到达稳态。
A5:一般AC的是先DC找到DC工作点，再AC小信号，同理，PSS是先找到周期性工作点，取决于大信号，然后做PAC等等是在PSS工作点上的小信号处理A6:在pss仿真页面不是有三种精度的设置，在options中有收敛算法的设置这些设置决定了仿真的精度A7:高频信号需要周期性来仿真，相当于低频的dc仿真周期稳态分析周期稳态（PSS）分析是一个大信号的直接计算分析，电路的时间常数独立的决定电路状态的反应。
PSS工艺流程简介
Cassette Stage Transfer system Reticle storage UV LAMP Item Pattern size WPH (Base above time.)
数量 （Unit）
2 1 ﹥10 1 SPEC ﹥2 ﹥50 (49shots)
参考
2inch 2inch 5inch 1000W Reference pitch﹥2 25K /month
谢 谢! Thank You!
WAFER PREALIGNMENT 上片重复性
刻蚀：CORIAL300iL
• 目前大量采用SUSS设备，实现等离子刻蚀，同时刻蚀胶 柱和衬底，最终形成均匀分布的锥状包。
交货期限与安装时程：
交货日期(Lead time)： •Exposure Nikon Stepper (G6): 2 month (Used) •Exposure Nikon Stepper (G7): 2 month (Used) •Exposure Nikon Stepper (i8): 3 month (Used) •Track Developer (3D) : ２ months (Brand new) •PR Developer Wet Bench: ２ months (Brand new) 安装所需日期(Installation)： •Exposure Nikon Stepper (G6): 4 weeks •Exposure Nikon Stepper (G7): 4 weeks (Used) •Exposure Nikon Stepper (i8): ４ weeks (Used) •Track Developer (3D) : ２ weeks •PR Developer Wet Bench: ２ weeks
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PSS 制程原理Байду номын сангаас
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