减薄工艺对挠性覆铜板表面结构及性能的影响

电子设备的快速发展对挠性覆铜板提出了更薄更轻的要求。本论文研究了铜箔减薄工艺对挠性覆铜板的结构与性能的影响,包括对铜箔减薄前后的微观结构、表面粗糙度、厚度均匀性、耐折性以及剥离强度的研究。结果表明:铜箔经过减薄后,表面粗糙度降低、铜箔厚度均匀性变好、耐折性变好,但波动性增大,剥离强度随铜箔厚度减小而减小,最后展望了未来挠性覆铜板的发展趋势。     

自散热片式LED-COB光源

提出了一种自散热片式LED-COB光源结构。将LED芯片放置在6061铝合金基板侧面,该侧面加工有光学反光槽。整个基板既作为LED芯片的支架,又作为散热片。LED芯片与外界环境之间只有固晶胶一层热阻,大大提高了LED散热系统的散热效率。所设计的COB光源的功率为1~2 W、散热面积为30 cm2、质量为1.9 g。经过测试,在环境温度为25℃、功率1.92 W、发光面处于顶部的竖直放置的条件下,红外热像仪测得散热片上的最高温度为66.2℃,通过正向电压法测得LED芯片的结温为72.4℃。自散热片式COB-LED光源不仅能提高LED灯具的散热性能,同时还能降低LED灯具的系统成本。     

用纳米铜油墨印刷RFID标签天线

采用廉价的纳米铜导电油墨直接印刷电路图案,再经紫外固化形成导电线路,铜膜导电线路表现出金属般的外观,其电阻率是纯铜的10倍,成本接近当前印刷线路板的成本,且工艺简单、环保和生产灵活,可望在一些领域替代传统的蚀刻电子线路.     

各向异性导电胶膜新型填充粒子的研究

用分散聚合法合成了直径为3μm左右的聚苯乙烯核,在核表面化学镀形成带小突起的镍合金导电层,制成ACF新型填充粒子,对聚合物核做了粒径分布、比表面积测试,对核以及导电微球做了环境扫描电镜(ESEM)测试。结果表明:制备的导电微球密度小,呈单分散,镀层结构致密,镀层表面形成了近球形、锥形及其它不定形突起。这些突起可以刺穿电极的氧化膜。实践证明通过控制工艺参数实现控制镀层结构是一条可行方法。     

对Ag/Cu薄膜退火应力的模拟

采用基片曲率法测量并研究了Ag／Cu薄膜的应力与温度的关系．初始应力为-250MPa压应力，退火后为370MPa拉应力．采用基于形变机制图的模型模拟了应力与温度关系的实验曲线，结果表明，温度和应力不同，在薄膜内起作用的主要形变机制也不同．可能的形变机制包括位错滑移、幂律蠕变以及扩散蠕变机制．薄膜比块体材料的应变速率低，在同样的应力下应变更加困难．在退火过程中，薄膜内先使应力松弛的是Ag，将Ag各蠕变机制中的激活能提高到块体材料的1.25～1.35倍，模拟曲线与实验曲线符合得很好。     

微电子封装领域焊膏回流曲线的优化研究

对电子封装工业生产中无铅焊料的回流曲线工艺进行了研究,焊料的回流曲线影响界面处的金属间化合物的生成,通过引入加热因子开展研究,同时也进行了焊料的剪切强度实验用于评价封装的可靠性,研究结果表明:较厚的金属间化合物会降低焊球的剪切强度,而回流曲线的优化对焊料焊接的质量,可靠性有很强的实践意义.     

温度循环条件下镀层表面的Sn须生长行为

采用TO220封装的电子元件,研究了在温度循环条件下,元件Cu引脚上纯Sn镀层的Sn须生长行为.研究发现,Sn须在温度循环条件下的生长呈现出较高速率、较高密度、较一致长度的特点.随着温度循环次数的增加,Sn须密度和长度不断增加;与此同时,镀层表面Sn须的附近区域出现凹坑.研究表明,Cu-Sn金属间化合物的生长速率很快,使得镀层内部压应力增大,Sn须生长驱动力增加;同时,不同材料热失配产生的低周疲劳热应力,为Sn须的生长提供了额外的驱动力.此外,交变的热应力更容易破坏表面氧化膜促进Sn须的生长.满足应力条件和取向条件的晶粒首先发生Sn须生长,高密度的Sn须生长诱发部分晶粒发生向内的变形,在镀层表面形成大量的凹坑.     

焊膏可印刷性评价方法的研究

焊膏的印刷性能是SMT中最致SMA的各种缺陷.介绍一种焊膏的印刷性能测试方法,其特点是采用了"刀-环"印刷结构,其中模板设计成环形来实现连续的印刷.此外在环形模板内焊膏滚动的切线方向上安装J形探针,监测焊膏的滚动印刷阻力.通过对几种焊膏的滚动印刷试验,并对可印刷性能进行了评价分析,力求获得一个简单的评价焊膏可印刷性能的指标.焊膏印刷阻力呈下降趋势,在滚动停止时跌倒到最小值.以最终的印刷距离作为焊膏的印刷寿命或者耐受值,由此来有效评估焊膏可印刷性.     

嵌入式电子加成制造技术

简述了目前电子制造领域中的四种嵌入式加成制造技术—CIP(Chip in Polymer)技术、CL(Chip Last)技术、奥克姆(Occam)技术及IMB(Chip in Board)技术,及其主要的工艺流程。这四种加成制造技术都不使用焊料,无高温回流工艺,可实现高可靠性、高性能和高密度的三维封装制造,同时也属于绿色制造技术,所以具有广阔的发展前景。     

大功率发光二极管的热管理及其散热设计

对大功率发光二极管的散热路径及其相应的热阻进行了分析和计算。利用商业计算流体力学软件对大功率发光二极管进行热流分析及散热优化设计。理论计算结果表明,PN结到环境之间的总热阻为28.67℃/W;当LED耗散功率为1 W、环境温度为25℃时,结温为53.67℃。模拟结果显示,在同样工作条件下,大功率发光二极管的结温为54.85℃,与理论计算结果相吻合。当散热面积达到一定值时,散热效果基本不变。因此,从降低产品成本出发,散热器的面积有一限值范围。当散热器的鳍片垂直向左时,空气流体流向上无阻碍,其散热效果最好,结温最低。