HTCC产品气密性封装的平行缝焊工艺研究

平行缝焊作为气密性封装的一种重要封装形式,以其适用范围广、可靠性高等优势被广泛应用。在高温共烧陶瓷(High Temperature Co-fired Ceramics, HTCC)产品气密性封装应用时,有诸多因素可能会引起产品密封不合格,导致电路失效。从产品盖板和底座的清洁度、预焊过程控制、封装夹具制作及封装参数的设置4个方面研究了平行缝焊工艺对HTCC产品气密性封装效果的影响。研究结果显示,为减少平行缝焊时陶瓷管壳所受到的热冲击,在脉冲周期内脉冲宽度要短,焊封能量应尽可能小,同时平行缝焊工艺中非封装参数影响的焊道质量也会影响HTCC产品气密性封装的效果。     

基于LTCC基板BCB/Cu薄膜混合多层互连技术研究

针对微系统小型化集成对高性能成膜基板需求,研究了基于LTCC基板的BCB/Cu薄膜多层互连关键技术及过程控制要求。提出一种高可靠"T"型界面互连方式的薄膜磁控溅射Cr/Cu/Cr和Cr/Pd/Au复合膜层结构及其制备方法。研究了LTCC基板收缩率偏差、LTCC-薄膜界面缺陷及粗糙度、BCB介质膜固化应力、介质膜金属化的应力等因素对厚薄膜混合基板质量的影响。制备的12层厚薄膜混合基板(10层LTCC基板,2层薄膜布线) 60片,100%全部通过GJB2438 C.2.7成膜基片评价考核要求,相比LTCC基板,布线密度提高4倍,尺寸缩小40%。     

基于Ansys的0-3型压电振子的有限元分析

0-3型压电复合材料以其柔软性,易加工成型和制备工艺简单等优点,具有广泛的应用前景.该文利用0-3型压电复合材料作为压电悬臂梁压电振子的压电体,利用Ansys软件对振子做有限元分析,包括静态和模态分析,得出压电振子各参数对其发电能力及谐振频率的影响:振子发电能力与外力及振子的长度成正比,与振子宽度成反比,存在最佳长度比和厚度比;振子的固有频率与长度及质量块的质量成反比,宽度对固有频率的影响较小.这些数据为压电悬臂梁的结构参数提供设计依据.     

基于柔性铰链结构的二维微动工作台的设计分析

介绍了基于压电陶瓷驱动器(PZT)驱动的二维微动工作台。该微动台采用双柔性平行四连杆结构,运用参数化的分析方法求得铰链各尺寸对微动台固有频率、应力以及刚度的影响,将理论分析、有限元计算和试验测试的结果相结合,提出了一种微动台的设计方法。     

BNKLT无铅压电陶瓷中频滤波器的研制

采用本组发明的[Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5]TiO3(BNKLT)系无铅压电陶瓷,研制了单片式中频陶瓷滤波器。该体系陶瓷具有较高的使用温度,在160℃以上仍具有较强压电性。利用此体系材料,采用轮廓振动模式,制作了插损约为3 dB,中心频率约为530 kHz,带宽约为8.8 kHz,左、右选择性均良好的无铅压电陶瓷单片式中频滤波器。除中心频率以外,各项指标均与村田公司同类含铅陶瓷中频滤波器(SFU系列)产品相当,具有良好的应用前景。     

低温烧结CaO-B_2O_3-SiO_2玻璃陶瓷及其性能研究

低温烧结制备了添加晶核剂S(CaCO3,H3BO3,SiO2为原料)的CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃陶瓷。研究了晶核剂S对所制CBS的主晶相及其性能的影响。结果表明:在CBS玻璃陶瓷中,包含β-CaSiO3、α-SiO2和CaB2O4三种晶相,晶核剂S能促进主晶相的形成,提高析晶度。S的添加量为质量分数8%时,所得到CBS性能最好:εr=6.11,tanδ=0.0009,弯曲强度σf≥220 Mpa。     

8×8阵列压电厚膜驱动变形镜的制备及性能研究

利用流延工艺制备大尺寸高性能压电陶瓷片(100 mm×100 mm×0.50 mm),在此基础上研究8×8阵列排布的厚膜压电陶瓷驱动连续变形镜的制备工艺技术,并对变形镜的理论拟合面形和实际闭环控制校正面形进行研究分析.结果表明,变形镜的初始面形的像差振幅为2.664λ,像差均方根振幅为0.557λ,而经闭环控制校正+手动微校正后后,获得较佳的镜面效果像差振幅为0.36λ,像差均方根振幅为0.095λ;闭环控制校正面形与理论拟合的面形(像差振幅为0.005λ,像差均方根振幅为0)存在一定差距,主要原因是变形镜制备工艺过程或驱动闭环控制系统存在一定的滞后性或试验误差造成的.     

六边管型压电陶瓷致动器的制备方法及性能研究

研究了一种异型管压电陶瓷结构器件的制备工艺方法,并用该方法制备出等效尺寸为(O)5.5mm ×57 mm×0.5 mm六边形管结构压电陶瓷致动器.结果表明,采用流延工艺薄膜缠绕成型法制备的管材尺寸范围为等效直径(O)(1～40) mm,长0～100mm,壁厚0.2～5.0 mm;(O)5.5mm×57 mm×0.5mm的六边形管结构压电陶瓷致动器可在直流(-300～+300V)范围内工作,最大可调节位移约20 μm;器件的正电压收缩滞后性明显优于负电压下的伸长滞后性,存在正负电压滞后性不对称现象;与叠层致动器相比,六边形管型致动器在抗弯曲特性、频率响应、阵列密排特性及电容特性方面具有明显的优势.     

Bi、Cu共掺杂钛酸钡基压电陶瓷的制备与研究

采用溶胶-凝胶自燃烧工艺成功制备出(Ba0.99Bi0.01)(Cu0.005Ti0.995)O3微细粉料,并烧结成瓷.利用X线衍射(XRD)和电镜扫描(SEM)分析了样品的物相及显微形貌,发现样品为四方钙钛矿结构,晶粒大小均匀.研究了不同烧结温度的(Ba0.99Bi0.01)(Cu0.005Ti0.995)O3陶瓷居里温度的变化、介电温谱、压电特性及其温度稳定性.实验表明,以Bi、Cu进行掺杂可降低钛酸钡的烧结温度,且有效改善了其电性能,居里温度从不掺杂时的120℃提高到155℃,温度1 240℃烧结样品表现出最佳的综合压电性,压电常数(d33)为80 pC/N,机电耦合系数(kp)为12.6％,品质因数(Qm)为310,压电常数(d31)为－ 16.8 pC/N,且其压电性的温度稳定性有了很大提高.     

Ca2+掺杂对SrTiO3压敏陶瓷介电损耗的影响

采用真空碳管炉烧结SrTiO3陶瓷的方法,研究以CaCO3作为改性添加剂对SrTiO3陶瓷介电损耗的影响,并对添加剂的作用机理进行了解释。实验结果表明加入适量CaCO3能降低样品介电损耗。在1300℃的烧结温度下,未掺杂有CaCO3的SrTiO3基电容?压敏陶瓷介电损耗tan δ最低为0.4,而掺杂有CaCO3的样品介电损耗有了显著变化,当CaCO3掺杂量2 mol%时,样品介电损耗tan δ为0.312。