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2024年高性能电子装备机电集成制造全国重点实验室科研开放基金项目申报指南

2024年06月25日


为贯彻落实国家创新驱动发展战略,推动实验室高水平开放运行与合作交流,支撑和补充实验室核心研究方向科研需求,培育战略性、关键性、原创性科技成果,带动拔尖创新人才培养与多学科人才流动,特设立高性能电子装备机电集成制造全国重点实验室科研开放基金。现启动2024年度实验室开放基金项目申报工作,申报指南如下:

一、申报说明

(一)申报条件

申报人应为在相关领域具有较高水平的科技工作者,具有深厚的研究基础及良好的科研条件,所在单位能支持申报人开展本基金项目申报与建设工作。

(二)项目类型

项目分为重点项目和一般项目2类,重点项目每项支持50-60万元、须联合本实验室相关团队申报,一般项目每项支持20-30万元、建议联合本实验室相关团队申报,原则上每个研究题目只资助1个项目,研究周期一般不超过2年。

(三)成果要求

1.重点项目成果共性要求:

样机/样件不少于1套,在中科院分区II区及以上期刊或中文一级学报上发表论文3-5篇,申请专利2-3项,提交研究报告1份,参与实验室学术交流1次;公开发表的相关成果应与实验室联合署名,实验室作为完成单位应排序第二及以上

2.一般项目成果共性要求

中科院分区II区及以上期刊或中文一级学报上发表论文2-3篇,申请专利1-2项,提交研究报告1份,积极参与实验室学术交流公开发表的相关成果应与实验室联合署名,实验室作为完成单位应排序第二及以上

二、建议方向

(一)重点项目

题目1:仿生智能复合材料功能共形构件设计与精密成形技术

1. 目标和内容

1)力---氧多场融合建模与性能影响机理分析;

2)仿生智能复合材料一体化设计与力-电耦合机理分析;

3)仿生功能共形成形技术与制备;

4)仿生智能复合材料感测性能评价与闭环优化方法。

2.技术指标

1)提出功能共形感测理论与多场耦合机制,揭示工程环境下智能材料性能劣化机理;

2)提出仿生功能构件的设计与优化方案;

3)提出仿生功能构件的共形制备方法与工艺规范。

题目2:三维曲面电路的芯片自动焊接组装

1.目标和内容

1)三维立体电路的高精度激光焊接工艺机理;

2)三维立体电路多位姿高精度运动控制;

3)研制曲面电路多芯片的自动化焊接组装设备。

2.技术指标

名称

技术指标

技术参数

三维立体电路组装设备

驱动方式

直驱电机


旋转范围

B≥±90°C≥±360°


定位精度

B±10 arc secC±10 arc sec


重复定位精度

B±5 arc secC±5 arc sec


喷点最小直径

≤150um


单点重复精度3σ(x,y)

±10μm


焊盘尺寸

最小0201元件及以上


角度重复精度

≤0.05°IC。)


Z轴贴放系统放置力控制范围

0.5-7N


视觉识别自动定位精度

优于±0.01mm


控温精度

优于或等于±5℃


激光照射光斑尺寸(直径)

尺寸覆盖0.2mm(含)~2mm(含)范围

3.其他要求

激光焊锡数据库1套,完成曲面电路多芯片自动激光焊接组装设备1套。

(二)一般项目

题目3:毫米波AiP测试波束成形技术研究

1.目标和内容

针对毫米波封装天线(AiP)测试需求,研究突破波束成形关键技术,面向自研国产化AiP测试系统的毫米波信号赋形与调相设备,实现高输出功率(发射EIRP41.5dBm)与宽频率动态范围(频率范围:26.5-29.5GHz)的信号成形与调相发射。

2.技术指标

毫米波波束成形器及控制软件能实现频率范围26.5-67GHz16个射频通道(4×4),单通道相移范围360度,单通道TxRx增益分别为8-10dB0-2dB,系统TxRx增益分别不低于38dB30dB,光束转向范围(水平/垂直)均为±45度,发射EIRP不低于40dBm,软件具备波束转向控制、独立通道控制和自定义天线设置功能,接口兼容Python/MATLAB/LabVIEW/C++/C#

3.其他要求

完成满足技术目标的毫米波波束成形器及控制软件研制。

题目4:微波数模混合电路集成封装技术

1.目标和内容

研究微波数模混合电路集成封装技术,将微波射频前端电路与国产FPGA集成封装为专用数模混合芯片,面向多应用场景实现自有核心算法的自主可控集成模块,如集成DDS与国产FPGA的微波信号发生模块,实现高速捷变、高纯净度的微波信号生成。

2.技术指标

针对高速捷变、高纯度微波信号生成模块需求,预期研制出微波集成模组,能生成10MHz-10GHz频率范围的信号,相位噪声不高于-118dBc,线性调频带宽达到400MHz,能够用于后续FPGA载入数字处理算法的研究。

题目5:阵列化射频连接器装配性能影响机理与调控方

1.目标和内容

针对有源相控阵天线的高密度射频连接器组装问题,研究射频连接器装配偏差对电互联性能的影响机理,研究基于装配性能的阵列连接器装配偏差调控方法,研发阵列化连接器高精度装配装置。

2.技术指标

针对阵列化连接器高精度装调需求,预期研制出阵列化连接器高精度装调装置一套,位置定位精度≤0.15mm,姿态定位精度≤0.3°,满足尺寸不小于300mm×300mm的阵列化射频连接器装调测试,能够用于后续射频连接器电性能影响机理研究与装配偏差协调方法研究。

3.其他要求

阵列化连接器多位姿偏差高精度装配装置1套。

题目6:多物理场环境下多层PCB板内部实时成像及缺陷分析在线无损检测系统

1.目标和内容

针对多层PCB板在多物理场环境下内部缺陷检测难、电气性能无法得到真实反馈等问题,开展高精度无损检测方法研究,实现极端环境下实时成像及对导电性、绝缘性等性能的分析。

2.技术指标

为了确保多层PCB板在电子设备中的可靠性和稳定性,针对多层PCB板在多物理场环境下内部缺陷检测难、电气性能无法得到真实反馈等问题,开展在线检测实时成像机理及电气性能分析方法研究,开发一套在线检测实时成像硬件设备,该设备能够生成和测量多物理场极端环境下PCB板内部缺陷的响应,开发一套用户友好的缺陷检测分析软件,该软件能够实时处理检测数据,利用先进的图像处理和机器学习技术,自动识别和定位缺陷。

3.其他要求

在线检测实时成像硬件设备1

题目7:倒装焊数字孪生关键技术

1.目标和内容

1)倒装焊焊接过程及其成型机理;

2)工艺要素对倒装焊质量的作用途径和影响机理;

3)倒装焊设备数据采集方法;

4)基于数据采集和工艺仿真的倒装焊工艺数字孪生关键技术。

2.技术指标

针对倒装焊数字孪生中遇到的工艺参数对最终焊接质量的影响机理不清、缺乏对关键工艺参数的实时采集能力、无法对焊接过程进行数值仿真与量化计算等问题,探索倒装焊焊接成型机理,研究工艺要素对倒装焊质量的作用途径,建立倒装焊成型仿真模型,突破基于采集数据的焊接质量预测关键技术,研制倒装焊数字孪生原型软件。

3.其他要求

原型软件1套,典型应用案例测试报告2

题目8:数据与机理融合驱动的晶圆制造过程质量控制方法

1.目标和内容

针对晶圆制造过程质量智能分析与决策的需求,研究数据与知识融合驱动的晶圆图缺陷生成式检测模型,包括:

1)高噪晶圆图多形态混合缺陷自学习表征方法;

2)晶圆图缺陷特征的知识图谱自演化推理方法;

3)数据与知识融合的晶圆图缺陷检测模型对抗学习方法。

2.技术指标

建立数据与机理融合驱动的晶圆制造过程质量控制理论方法,攻克统计晶圆图特征提取、知识推理、检测模型创成等关键技术不少于3项,晶圆缺陷检测准确率高于90%

3.其他要求

研发数据与机理融合驱动的晶圆制造过程质量控制系统1套。

题目9:大型固面高精度反射器热稳定性关键技术研究

1.目标和内容

针对大口径环氧树脂基碳纤维复合材料反射器多层级薄壁结构热稳定性多源误差的传递关系认识不清缺乏系统性设计理论的基础科学问题,基于模型和数据的先进设计理论提出融合力学、传热学、材料学多学科分析模型和数据驱动的动态迭代设计方法,揭示薄壁结构反射器在极端高低温环境下结构热失配机理,建立涵盖制造的多层级复合材料反射器系统多学科分析模型,形成反射器多层级结构热稳定性溯源及指标分解策略,实现在高轨服役环境下50微米级热稳定性大口径反射器关键结构设计与精准模型分析

2.技术指标

反射器口径:2米;

热稳定性(-140~+120℃):≤50μmRMS

结构频率:≥30 GHzX向) 30 GHzY向) 60GHzZ向)。

题目10:超精密金属掩膜版(FMM)飞秒激光加工机理、工艺与关键技术

1.目标和内容

1)围绕FMM超精密制孔需求,探索飞秒激光与FMM的作用机理;

2)基于光束整形原理,研究微观聚焦光路的构建技术;

3)基于多轴精细运动控制技术,研究超薄金属多方位异形孔的微米级超精细加工技术。

2.技术指标

研究FMM飞秒激光加工机理,研究面向超精细FMM加工的光束整形方法和光路构建技术,突破FMM飞秒激光加工上下梯形等多种孔型的异形孔加工工艺技术,孔尺寸精度≤±1μmR5μm,黑边<1μm,无变形、无凸点。

3.其他要求

建立20μm厚度的Inva合金5种以上异形孔的飞秒激光加工工艺库,形成演示验证系统1

三、工作要求

请申报人填写《高性能电子装备机电集成制造全国重点实验室科研开放基金项目申报书(2024年)》(详见附件),于2024725日前提交电子版并邮寄纸质版申报书(需盖单位公章)至以下地址

联系人:艾老师

联系电话:029-88201171/13572456911

电子邮箱:emim@xidian.edu.cn

通讯地址:陕西省西安市太白南路2号西安电子科技大学北校区


附件:高性能电子装备机电集成制造全国重点实验室科研开放基金项目申报书(2024年)


高性能电子装备            

机电集成制造全国重点实验室

2024625日            

陕西省西安市太白南路2号  西安电子科技大学北校区主楼IV区    邮政编码:710071

029-88203370

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