元器件的封装气氛及内部材料物质对其内部水汽含量的影响

由于元器件的内部粘接材料的组成不同及其封装气氛的不良导致元器件内部水汽含量过高，会引起元器件内部锈蚀，氧化。进而导致元器件性能不稳定，影响其可靠性。本文通过研究一些粘接材料的成份，及元器件的封装气氛，从大量的试验数据分析中，探讨影响内部水汽含量不合格的原因。     

平行缝焊金属封装内部多气氛控制研究

随着微电子技术的飞速发展,部分军标或高可靠产品除了对电子封装内部水汽的控制要求有了大幅提升外,还对封装内部其他多种气氛的控制提出了严格的要求。由于受材料和工艺的限制,封装内部多种气氛含水汽的控制一直是高可靠封装的重点和难点。从内部气氛产生的原因分析及处理措施出发,分析给出了厚膜混合集成电路平行缝焊金属封装内部多种气氛控制方案,以满足H级产品特别是航天高可靠产品对电子封装内部水汽及其他多种气氛高标准的控制要求。     

基于红外图像分析的TSV内部缺陷识别方法研究

TSV三维封装内部缺陷难以用传统方法检测。然而其内部缺陷的存在会导致热阻发生变化，对系统温度分布产生影响，因此可以通过对红外图像的分析达到对缺陷进行识别及定位的目的。文中研究了缺陷对温度场的影响，分别通过理论分析、有限元仿真及实验方法对TSV三维封装系统进行了热-电耦合分析，得到了缺陷铜柱类型及位置不同时的温度分布数据集，搭建了卷积神经网络(CNN)模型对2组数据集单独进行分类预测。实验结果表明：利用仿真数据集与试验数据集分别对CNN模型进行特征训练，得到的缺陷识别与定位准确率为98.65%,98.36%。由上可知，缺陷类型及位置的不同会对温度场产生不同影响，利用CNN模型对TSV红外热图像进行特征训练可以有效识别与定位内部缺陷。     

厚膜混合微电子芯片共晶焊工艺研究

为满足散热和封装内部气氛控制要求,厚膜混合微电子多采用芯片共晶焊工艺。采用分组试验的方法,通过内部气氛检测、X射线照相等试验手段,得到了共晶焊工艺中的关键工艺方案。     

星载微组装T/R组件的封装设计

有源相控阵天线在星载雷达上的应用越来越广泛,而T/R组件是有源相控阵天线的核心部件,直接影响天线的性能。封装可以为微组装T/R组件内部电子元器件和电路提供一个良好的工作环境,面对星载雷达对微组装T/R组件的高功率、高集成、高可靠性等要求,封装设计技术已成为微组装T/R组件设计的关键技术之一。基于封装设计技术在星载微组装T/R组件上的应用需求,文中介绍了T/R组件的基本组成,就封装材料与电连接器选用、封装结构设计以及环境适应性设计等封装设计关键问题进行了分析,并探讨了星载微组装T/R组件封装的发展方向。最后以某星载大功率T/R组件的封装设计作为示例,介绍了这些关键技术在设计过程中的应用情况,为后续星载微组装T/R组件的封装设计提供了参考。     

QFP封装元器件抗振性能分析及加固

QFP封装的元器件被广泛的应用于机载电子设备中,而元器件手册中并不提供其能够承受的振动量值。文中以第四强度理论及米勒损伤累积理论为基础,以管腿材料的物理特性为判据,对元器件抗振性能进行分析。在寿命余量较小的情况下,采取加固方案并进行了热疲劳分析和振动强度分析,提高元器件的使用寿命。     

复合量程微加速度计封装热应力的研究

贴片胶的选择和贴片工艺对MEMS封装器件的可靠性和有效性影响很大.针对贴片胶固化时热效应的影响,分析复合量程微加速度计封装热应力产生的机理.从贴片胶的材料特性出发,分析贴片胶的厚度、杨式模量及热膨胀系数对硅芯片所受到封装热应力的影响.并通过有限元仿真分析,确定了适合复合量程加速度计封装的贴片胶材料及使用厚度,并用拉曼光谱仪对封装后的应力进行了测试,结果显示应力较小,封装效果良好.     

浅析改变散热结构大功率MOSFET产品的工艺

从封装结构、封装材料、设备工艺等方面着手,挖掘导致导通电阻偏高、热阻不稳定的影响因素,最终找到稳定热阻值的途径,提升产品良率及可靠性。提出采用铝基材散热片替代铜散热片,基板与散热片设计一定间隙实现绝缘,增强大功率MOSFET产品散热能力,完成改进型封装结构(TO220CB),有效地降低产品的功耗、提高散热效果,从而解决MOSFET产品散热与绝缘问题,提高产品封装良率。     

半球形声纳导流罩空腔内部声场分析

基于SYSNOISE边界元声场数值分析软件,对半球形声纳导流罩在不同背板材料(包括刚性材料和有限阻抗材料)条件下的内部声场进行了计算与分析.研究表明:导流罩内部存在驻波场现象,频率越高越明显,且与背板材料类型基本无关;背板材料对导流罩内部声场的平稳程度影响较大,在导流罩设计时应予以充分考虑.     

无线随钻测井系统封装结构的改进研究

针对无线随钻测井系统在深井井段作业时,测量短节的保护筒被井下高压压变形致使内部的传感器组件被保护筒挤压损坏失效,导致测井失败的现象而造成严重的仪器事故,说明保护筒式封装结构需要亟待改进.在不改变保护筒功能的前提下,由原来保护筒式封装结构改进为盖板式封装结构,改进后在深井、中深井中多次使用效果良好,有效保证仪器的稳定性和可靠性,发挥地质导向的测井优势,对提高单井采油量发挥重要作用.     

铰链式高冲击微加速度传感器封装的有限元模拟

给出了一种新型铰链式高冲击微加速度传感器实际封装结构的有限元模拟分析。首先分析了封装前铰链式加速度传感器的振型,然后分析了封装结构在无灌封和五种不同灌封材料下的前十阶模态频率特性。灌封胶弹性模量对封装后加速度传感器整体结构的振动模态有一定的影响,封装结构同一振型的模态频率随着灌封胶弹性模量的增大而增大,但是灌封胶弹性模量很小时(E≤1 GPa)会导致加速度传感器信号失真。模拟结果表明,可以选择弹性模量足够高的材料(E>9 GPa)作为高冲击加速度传感器的灌封材料。     

高热流密度芯片传热路径影响分析

随着以SiC、GaN为代表的宽禁带半导体材料的发展,高功率密度电子元器件在军用电子装备上得到了更为广泛的应用,其中GaN功放芯片在T/R组件中的应用越来越广泛。现从GaN功放芯片着手,分析了其传热路径的热阻特性,研究了封装盒体材料、热界面材料、芯片尺寸参数等对传热路径热阻的影响,为解决未来高热流密度功放芯片散热问题提供了可行的参考方案。     

不同基体的灰铸铁材料性能与组织的研究

测定了三种不同基体组织的灰铸铁材料的力学性能,并且用定量金相方法测定了内部的基体组织石墨含量及贝氏体的含量并讨论了其对样品力学性能影响,讨论了组织对弹性模量、抗拉强度、抗弯强度缸体材料和性能影响.     

汽车同步器齿环碳纤维摩擦材料粘接夹具设计

碳纤维复合摩擦材料在高温高压下通过耐高温胶粘剂粘接到汽车同步器齿环摩擦面上.针对摩擦材料高温高压粘接固化工艺技术要求,设计了应用于摩擦材料高温高压粘接夹具,指出了夹具中关键零件的结构设计和设计要点,并叙述了粘接夹具的使用方法.实践证明,设计夹具达到了工艺要求,生产的产品质量稳定.     

粘片工艺对MEMS器件应力的影响研究

粘片工艺是电路封装过程的重要工艺,粘片工艺的质量直接影响IC的导热性和可靠性。对于MEMS器件,粘片质量还可能造成MEMS器件运动部件和功能部件的损坏。试验表明,MEMS器件与传统的半导体器件在工艺上的差距较大,采用传统的工艺方式,对MEMS器件内部的质量块有较大的影响,通过选择适合的贴片胶,优化粘片工艺方式,可以降低粘接工序造成的应力,从而保证MEMS器件的合格率。     

高硅含量铝基电子封装材料切削用量优化策略

高硅含量铝基电子封装材料有诸多优点,但因切削性能较差,限制了其推广应用.为了解决该问题,本文基于课题组前期研究工作及实验数据,进行高硅含量铝基电子封装材料切削用量优化策略研究;利用MATLAB软件编写神经网络-遗传算法(BP-GA)对切削力进行预测,再利用遗传优化算法建立以最小切削力为目标的切削用量优化算法,确定切削用...     

基于DIC法的CFRP粘接参数及失效分析

对碳纤维-碳纤维以及碳纤维与异质材料的粘接搭接试样进行了单向拉伸试验,对搭接长度、粘接层厚度对接头强度的影响规律进行了详细的分析。采用数字图像相关方法(DIC法)对接头的面内应变和法向变形进行了监测,对搭接接头在拉伸过程的失效行为和失效顺序进行了系统地分析。结果表明,碳纤维粘接搭接接头的宏观失效存在碳纤维板纤维断裂、粘接层剪裂、撕裂、粘接界面破坏等多种破坏形式;碳纤维接头搭接长度12.5 mm-15 mm,粘接层厚度0.2 mm时接头刚度、强度较高;粘接层强度相对较弱时,碳纤维接头主要以粘接层剪裂为破坏形式,粘接层强度相对较强时,接头表层碳纤维撕裂引起界面剥离,界面剥离面积扩展,异侧界面剥离导致粘接层撕裂,引起接头失效。     

封装热效应及粘结层对微芯片应力和应变的影响

针对不同的基板和粘结层,运用COMSOL Multiphysics软件分析了由封装引起的热失配对MEMS芯片的内部应力和应变的影响及其影响规律。分析不同基板对SiC芯片的应力和应变的影响,通过有限元计算分析得知,当基板的热膨胀系数跟芯片的热膨胀系数越接近,封装对芯片导致的应力应变和位移的影响越小。研究表明:粘结层的厚度对SiC芯片的应力等参数同样存在一定的影响,当粘结层的厚度增加时能够降低SiC芯片由封装引起的热应力,同时也会降低SiC芯片的第一主应变。基板厚度增加会增加SiC芯片由封装引起的热应力,温度场由高到低会增加SiC芯片由封装引起的热应力。     

高导热T/R组件新型封装材料现状及发展方向

随着微电子技术的发展,T/R组件热流密度越来越大,封装材料也面临新的挑战,对新型高热导封装材料的需求变得愈加迫切.文章首先综述了传统T/R封装材料的优势及不足之处,同时指出了目前我国新型封装材料所存在的问题及进一步完善的措施,对金属基封装材料的发展趋势进行了展望,并提出了高导热T/R封装材料当前及未来的研究方向.     

粘接层弹性模量对光纤Bragg光栅传感器应变传递性能的影响

考虑光纤Bragg光栅(FBG)粘接层的材料特性会直接影响FBG传感器的应变测量精度,本文根据粘接层应变传递模型,结合应变传递系数K的表达公式,在确定粘接层结构尺寸参数的前提下,仿真分析了粘接层弹性模量对应变传递系数K的影响.分析结果表明,金属材料的应变传递效率明显优于有机胶的应变传递效率.进行了传递效果评价对比试验,...