基于位置的无线传感器网络可靠性区分服务机制

如何根据不同任务的不同可靠性需求来提供相应的服务是无线传感器网络所面临的最重要问题之一.结合基于位置的路由机制,给出衡量可靠性的量化度量模型,该模型无需全局网络拓扑信息.通过引入虚拟参考点,将数据的转发限制在特定区域从而减少无关传感器节点的能耗.分析了该区域与可靠性的函数关系,得到了可靠性随着参考点与源节点距离的增长而平方级增长的结论.在此基础上给出区分可靠性的服务机制.实验结果表明所提机制有效.     

CPU芯片温升与其使用率关系研究

研究计算机CPU芯片温升与其使用率的关系.在给定CPU芯片不同使用率的条件下,测试芯片温升的变化曲线,得出温升与时间为指数关系,时间常数随使用率变化.进而从保证电子系统可靠性的目的出发,提出将CPU平均温升作为评测软件优劣的一个判据,认为引起温升小的软件效率高,且具有提高芯片运行可靠性的优点.最后对几个软件进行了初步评测.     

无VOC免清洗助焊剂焊后残留物的可靠性评价

为了研究焊后残留物的腐蚀性以及可能对PCB的电气绝缘性能造成的影响,通过表面绝缘电阻(Rs)试验和电化学迁移试验评价了三种不同固体含量的无VOC(挥发性有机物)免清洗助焊剂焊后残留物的可靠性。结果表明,使用w(固体含量)为3.6%的助焊剂,湿热试验后试件的Rs大幅下降,并且PCB表面腐蚀严重;而w(固体含量)为2.3%的助焊剂,则试件具有较高的Rs(6.4×109Ω),并且对PCB腐蚀性小。使用放大30倍的显微镜观察电化学迁移测试后的试件,均没有发现枝晶。     

挠性电路板引脚嵌合部无铅镀层的锡须生长

以民用挠性印制电路板(FPC)引脚和连接器嵌合部无铅镀层为对象,通过研究引脚上的Ni/Sn无铅镀层的显微形貌和锡须尺寸,探讨了Ni/Sn无铅镀层的长期可靠性。结果表明,在25℃,RH为45%～55%的条件下,挠性印制电路板引脚和连接器嵌合部无铅镀层上生长的锡须呈现针状、柱状等多种不同的显微形貌,其中大部分是针状锡须,少量针状锡须的长度已超过了50μm临界值,很可能因锡须桥接引起电流泄漏和短路,对FPC互连可靠性产生威胁。抑制少量超长的针状晶须的生长,是防止风险的关键。     

PML大气探测可靠性验证及探测结果分析

介绍了一台新型偏振-米散射激光雷达用于探测大气气溶胶和卷云的消光特性及偏振特性。为了验证激光雷达探测性能可靠性,采用了3种方法:一是对偏振-米散射激光雷达主要性能参量指标的测定;二是偏振-米散射激光雷达与同类激光雷达对比实验;三是偏振-米散射激光雷达与太阳辐射计探测光学厚度对比实验。实验验证了该系统性能稳定,对比实验探测结果基本一致,探测数据可靠。2007-02~2007-05,利用偏振-米散射激光雷达取得了合肥地区卷云退偏振比的观测结果。结果表明,卷云的退偏振比随高度增加而呈现上升趋势,在7km~12km高度范围内,退偏比在0.2~0.5之间,其平均值为0.36±0.06。     

大功率InGaAsP/GaAs量子阱半导体激光器的直流和1/f噪声性质

对大功率InGaAsP/GaAs量子阱(QW)半导体激光器(LD)的直流(DC)特性和小注入下的低频噪声(LFN)特性进行了实验研究.DC检测发现,V-J和I dV/dI-I可以对LD的电流泄漏作出判断.LFN检测发现,小注入下的1/f低频电压噪声幅值Bv(I)∝I<'βv>.理论分析和老化实验均表明,电流指数βv与载流子输运和电流泄漏机制之间有很好的相关性,存在电流泄漏和无辐射复合的器件其|βv|较小,可靠性较差.     

Void Evolution in Sub-100-Micron Sn-Ag Solder Bumps during Multi-reflow and Aging and its Effects on Bonding Reliability

The evolution of voids in the interfacial region of electroplated Sn-3.0Ag solder bumps on electroplated Cu and its effects on bonding reliability were studied. Results show that volume shrinkage resulted in void formation during multi-reflow, while the Kirkendall effect led to void formation during aging. A thick η-phase and voids at the boundaries among Cu₆Sn₅ grains promoted the void growth in the ε-phase. Though the formation of voids had a trivial weakening effect on the shear strength of the solder joints, the voids were a threat to the bonding reliability of solder bumps.     

Ambient Temperature Ultrasonic Bonding of Si-Dice Using Sn-3.5wt.%Ag

Ultrasonic bonding of Si-dice to type FR-4 printed circuit boards (PCB) with Sn-3.5wt.%Ag solder at ambient temperature was investigated. The under-bump metallization (UBM) on the Si-dice comprised Cu/Ni/Al from top to bottom with thicknesses of 0.4 μm, 0.4 μm, and 0.3 μm, respectively. The pads on the PCBs consisted of Au/Ni/Cu with thicknesses of 0.05/5/18 μm, sequentially from top to bottom. Solder was supplied as Sn-3.5wt.%Ag foil rolled to 100 μm thickness, and inserted in the joints. The ultrasonic bonding time was varied from 0.5 s to 3.0 s, and the ultrasonic power was 1400 W. The experimental results showed that reliable joints could be produced between the Si-dice and the PCBs with Sn-3.5wt.%Ag solder. The joint breaking force of “Si-die/solder/FR-4” increased with bonding times up to 2.5 s with a maximum value of 65 N. A bonding time of 3.0 s proved to be excessive, and resulted in cracks along the intermetallic compound between the UBM and solder, which caused a decrease in the bond strength. The intermetallic compound produced by ultrasonic bonding between the UBM and solder was confirmed to be (Cu, Ni)₆Sn₅. An erratum to this article can be found at     

地面情报雷达环境试验应遵循的基本原则

在分析地面情报雷达结构、使用特点和总结大量工程实践经验的基础上,依据可靠性工程、数理统计等理论,提出了地面情报雷达环境试验应遵循的基本原则及其应用范围,同时分析并阐述了环境试验与可靠性试验的关系。     

混凝土结构耐久性的概率极限状态设计法

混凝土结构耐久性设计中的一个重要方法就是概率极限状态设计法,这种方法根据描述耐久性劣化过程的数学模型,首先建立耐久性极限状态方程,再将环境作用与抗力作用的某个特征值与相应的分项系数代入极限状态方程,经验算就可在一定可靠度水准上得到耐久性设计参数的设计值.该法与我国混凝土设计规范的结构设计方法一致,其中的关键问题是选取描述耐久性劣化过程的数学模型与合适的设计参数.根据理论与经验相结合的碳化深度模型.选择混凝土保护层厚度与混凝土立方体抗压强度作为耐久性设计参数,建立了基于碳化寿命准则的耐久性概率极限状态设计方法,给出了碳化寿命耐久性接受准则、分项系数与设计表达式.该法适用于一般大气环境下不允许出现钢筋锈蚀的混凝土结构,根据设计表达式可直接确定满足使用寿命要求的保护层厚度与混凝上强度.