潘慧君，刘志东，黄赛娟，邱明波，田宗军

（南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016）

半导体材料是导电性能介于金属和绝缘体间的一类特殊材料群体，因其特有的物理化学性能而成为了尖端科学，在电子工业领域是不可或缺的结构材料，被称为现代信息社会的基石。但由于半导体材料具有脆性高、断裂韧性低等特性，采用传统机械加工方式对半导体进行加工，会出现碎裂等现象，几乎无法对其进行曲线加工[1]。

电火花加工是一种无宏观加工应力的特种加工技术，具有能量密度高、加工不受材料硬度限制等特点。通过对半导体材料电火花加工的可行性研究发现，电火花加工非常适合于加工硬脆半导体材料，并有着较高的加工效率[2-3]。邱明波对半导体电火花加工的进电特性、加工机理和加工工艺进行了深入研究，形成了一整套加工理论体系[4]，并对现有基于金属加工的电火花线切割机床的电源、工作介质等进行了改进，使之更适于半导体晶体的加工；但对于自动伺服进给系统依然沿用以往基于金属电火花加工中的平均电压检测法和峰值电压检测法。由于半导体电火花加工时电流回路中存在体电阻和接触势垒等，使取样电压不再是放电间隙电压，而是间隙电压、半导体体电阻压降和接触势垒压降之和，导致现有伺服控制系统几乎全部失效。

本文从半导体电火花加工的电流特性出发，提出了一种全新的基于电流脉冲概率的伺服控制方法。……