TO-3封装器件键合丝热机械可靠性与寿命预测

为解决双芯片功率放大器的过电应力烧毁问题,对器件电路进行改进并探究其可靠性。首先,重新设计和制备基片上金属带线,并进行温度循环与拉力检测试验;然后,基于有限元方法在温度循环载荷作用下对键合丝应力应变分布情况进行了分析,并通过Coffin-Manson模型对器件的疲劳寿命进行预测分析。结果表明,高温下应力降低了3.23 MPa,低温下应力下降了97.7 MPa。改进后的器件寿命提高了11.6%,且经历过温度循环后仍满足最小键合拉力极限值要求。该研究结果可为复杂键合丝结构及寿命预测提供参考。

双芯片功率器件TO-3封装结壳热阻的优化

为改善功率器件封装散热性能,基于ANSYS Icepak热仿真软件,以结壳热阻为双芯片功率器件TO-3封装的优化指标,针对器件封装中芯片衬底厚度、芯片间距、焊料层厚度、焊料层面积、焊料层材料、散热基片厚度与散热基片材料7种影响封装热阻的因素,利用正交实验与影响因素规律分析了各因素对结壳热阻的显著性影响。结果显示使用BeO基片与Au80Sn20焊料结壳热阻最小,且BeO基片越厚,结壳热阻越小,而焊料对结壳热阻影响较小。其次芯片间距越大对热阻的降低越显著,衬底厚度对热阻影响也呈现显著性。最后利用响应面分析法得到结壳热阻最小的最优设计组合,最优组合下的热阻为1.012℃/W,相比于优化前热阻(1.53℃/W)降低了33.9%,较大程度上提高了器件的散热效率。

超稳定TO-8型压力传感器在气体导热系数测定实验中的应用

介绍了TO-8型压力传感器的性能及电源电路.以气体导热系数测定实验为例,用TO-8型压力传感器制成的测压装置代替旋转式麦氏真空计,利用可调针孔式放气阀对真空气压进行连续调节,实现了对测试系统真空度的实时监测.

TO-3催化剂对合成气中高含量氧的脱除

在体积组成为CO 50%,H_240%和N_2+O_210%的模拟合成气中,测试了TO-3脱氧催化剂在不同反应温度、空速、压力及进口氧含量条件下脱除氧杂质的性能,结果表明该催化剂脱氧性能优异,脱除高含量氧时,出口残氧量低,在反应压力2MPa、空速6000h^(-1),温度大于180℃时可将入口体积分数为1.2%和0.9%的氧分别脱除至低于1×10^(-6)和0.2×10^(-6)。

基于ANSYS的TO-220封装功率器件热特性校准及优化设计

针对TO-220封装的功率器件,利用ANSYS软件对其进行三维建模及模型校准,校准过程研究了有无PCB板、热源厚度及有无引线对模型准确性的影响。进而基于校准后模型,研究了粘结层面积、芯片相对于基板位置以及基板面积与散热效果的关系。分析结果表明,焊料层面积大小对散热基本没影响,芯片在粘片工艺中应尽量把芯片放置在中间往下方位置,而基板面积越大,芯片散热效果越好。

TO-220封装模型的热力仿真

塑料封装是晶体三极管中的最主流形式,TO-220是三引脚封装的代表封装形式,本文中,基于有限元模型TO-220封装进行热-机械耦合分析。首先进行了热管理分析,并得出了热通量;然后分析不同的塑封料对热阻的影响,采用高导热的塑封料对散热有一定的改善;最后在此基础上分析了芯片的应力大小,可以看出芯片温度最大值出现在芯片的中心位置;芯片上应力最大值出现在芯片的边角处,对于实际作业过程中的翘曲及分层有参考意义。

TO-252封装电磁仿真分析

随着工艺尺寸的缩小和工作频率提高,表面贴片式封装技术中的PCB板和键合线都可能对电路的电气特性产生影响,因此有必要对这种封装技术进行信号完整性的分析。文章介绍了一种表面贴片封装TO-252,采用3D电磁仿真软件HFSS进行建模,分析仿真PCB板材、厚度和键合线的长度、拱高、根数及键合线间的距离对封装设计中信号传输的影响,为实物封装设计起指导作用。

气相色谱法BID检测器上TO-14A VOCs标准气体分析方法的研究

使用介质阻挡放电等离子体检测器（BID）对TO-14A VOCs气体标准物质进行了定量分析。使用DB-624色谱柱,氦气做载气,在选定的升温、进样条件下,可以实现VOCs气体组分的全部分离检测。所测组分中,丙烯腈响应最低,检测限为0.18×10^-6;碳1-碳3卤代烷烃的响应灵敏度也相对较低,但仍在（0.03-0.085）×10^-6;其他大部分均在0.03×10^-6以下。并且,VOCs中组分在104范围内可以很好的线性响应,完全可以满足VOCs各组分定量分析的要求。针对VOCs气体吸附性强、组分复杂等特点,使用所研制的方法考察了进样管线材质、长短等外部因素对分析结果的影响,为TO-14A VOCs组分分析提供参考经验。

TO-4重负荷车辆液力传动油的性能及应用

介绍了非公路车辆设备及矿用车辆对油品的性能要求,以及海华TO-4重负荷车辆液力传动油的性能特点、规格要求,该系列产品适用于非公路设备及矿用车辆的变速箱、转向系统、举升系统、后桥差速器和车轮制动器。从2010年在国内某矿山TR100矿用运输车应用至今,结果表明这一系列产品具有优异的氧化安定性和摩擦学性能。

硅基MOSFET功率放大器TO-3封装热性能研究

针对某款硅基MOSFET功率放大器TO-3封装散热问题,研究了其内部2个功率芯片在35 W下的热性能。通过建立该款功率放大器TO-3封装的有限元仿真模型,采用热仿真软件对这2个功率芯片的间距、焊片材料和厚度以及基板材料和厚度进行仿真优化,分析各个变量对芯片结温的影响。仿真结果表明在管基材料确定的情况下,氧化铍基板和金锡焊片对器件散热有较明显的效果。选用2.5 mm厚的10#钢和其他优化参数进行仿真,结果显示芯片位置处的温度最高,最高温度约为88℃。通过制备相应产品对比了优化前后该款功率放大器的温度变化,测试结果显示优化后器件热阻从2.015℃/W降低到1.535℃/W,产品散热效率提高了约23%。

基于寄生电感优化的分立式SiC MOSFET器件压接封装方法研究

现有沿用传统Si器件TO-247-3封装的分立式SiC MOSFET器件受限于键合线和平面换流回路,封装寄生电感偏大,增大器件高频工况下的开关损耗。对此,该文提出一种去键合线、具有垂直换流回路的低寄生电感分立式SiC MOSFET器件压接封装方法。首先,基于封装结构,评估现有TO-247-3分立式SiC MOSFET器件封装寄生电感的分布特性;其次,针对小尺寸SiC MOSFET芯片,设计具有U型栅极顶针和垂直换流回路的分立式压接封装结构,并利用磁场相消原理进一步降低功率回路寄生电感;再次,利用Pspice软件对SiC MOSFET器件开关行为建模,对比分析分立式压接封装与TO封装下SiC MOSFET器件的开关特性。最后,搭建电感钳位双脉冲测试平台进行实验验证。仿真和实验结果表明,在相同电流等级下,采用分立式压接封装结构的SiC MOSFET器件具有更低的封装磁场分布和更低的寄生电感,可以显著提升器件开关速度并降低开关损耗。

氮中43组分TO-14VOCs标准气体的研制

研制了浓度约为1×10^(-6)(mol/mol)氮中43组分TO-14 VOCs标准气体[GBW(E)062376]。该标准气体根据GB/T 5274严格按照配制气体标准物质的基本方法称量法制备及定值。利用研究开发的气质联用法对其进行了均匀性和稳定性检验。还将其与国际公认的同类标准气体进行了比对,并经国内最具权威性部门中国计量科学研究院进行检测验证。

TO-252晶体管全自动测试/打标分选机设计

文章对带有外观检验功能的TO-252晶体管全自动测试/打标分选机的工作原理、软件和硬件设计进行详细介绍。该设计中首次引入测试推管机构,以解决因TO-252管脚太短、产品管脚与金手指接触不良引起的产品电参数测试误测问题;同时,在生产流程中引入外观检验工位,对测试、打标后的产品打标内容和管脚外型尺寸进行自动检验,很好地避免了成品中出现外观不良的产品。实践证明,该机具有自动化程度高、运行高速可靠、操作安全方便、维护简单、性价比高等优点,客户使用后反映良好。

过表达NHE1通过上调钙蛋白酶活性降低RAW264.7细胞ABCA1蛋白表达

目的探讨过表达钠氢交换体1(NHE1)对RAW264.7细胞三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ABCA1)蛋白表达的影响。方法采用Ad NHE1腺病毒感染RAW264.7细胞,Western blot法检测NHE1-EGFP融合蛋白的表达,激光共聚焦显微镜技术检测NHE1-EGFP融合蛋白细胞内定位,酸负载p H回复检测NHE1活性,Western blot法检测NHE1-EGFP融合蛋白对RAW264.7细胞ABCA1蛋白水平及钙蛋白酶(calpain)活性的影响,加入calpain抑制剂N-乙酰基-L-亮氨酰-L-亮氨酰-L-正亮氨酸(ALLN),Western blot法检测肝脏X受体激动剂TO-901317诱导ABCA1蛋白表达水平的影响。结果 Ad NHE1腺病毒感染RAW264.7细胞后,高表达NHE1-EGFP融合蛋白,定位在细胞质及细胞膜。NHE1-EGFP融合蛋白可降低ABCA1蛋白的表达水平并提高calpain活性,而calpain抑制剂ALLN能阻断ABCA1蛋白表达水平降低。结论 NHE1过表达通过上调calpain活性而降低ABCA1蛋白表达水平。

肝细胞癌合并门静脉癌栓与AFP-L3%相关性研究

目的探讨肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)伴门静脉癌栓(portal vein tumor thrombosis,PVTT)与AFP-L3%相关性。方法将治疗前15天内完成多排螺旋CT(MSCT)检查和AFP-L3%检测的HCC患者100例作为研究对象。根据AFP-L3%检测结果,分为阳性组(≥10%)和阴性组(<10%)。PVTT诊断和累及范围通过多排螺旋CT增强3期检查。根据PVTT累及范围分为Ⅳ级:Ⅰ级为门静脉一级分支,即门静脉左或右干(LPV、RPV)有瘤栓;Ⅱ级LPV或RPV加门静脉主干(TPV)被侵犯;Ⅲ级LPV、RPV和TPV均受累;Ⅳ级PVTT加脾静脉或肠系膜上静脉被累及,合并肝外转移;并计算各级癌栓AFP-L3%均值。AFP-L3采用装有偶联了小扁豆凝集素(LCA)的微量离心柱分离甲胎蛋白,利用化学发光法检测AFP和AFP-L3,并计算AFP-L3占AFP含量的百分比。采用SPSS17.0软件进行统计学分析。结果在100例HCC患者中,阳性组71例(71%),其中合并PVTT 41例(57.7%);阴性组29例(29%),合并PVTT 8例(27.6%)。阳性组较阴性组易侵犯门静脉形成PVTT(P<0.01)。根据PVTT累及范围分级,Ⅰ级16例、Ⅱ级13例、Ⅲ级11例及Ⅳ级9例。Ⅰ～Ⅳ级AFP-L3%均值分别为14.5、18.3、20.1、26.3。PVTT各级间的AFP-L3%均值有统计学意义(P<0.05)。结论 AFP-L3%阳性HCC患者易侵犯门静脉形成PVTT,并且AFP-L3%越高PVTT累及范围越广。

Nafion干燥器除湿技术在VOC监测上的应用

挥发性有机化合物(VOCs)监测中除湿是非常重要的一个环节。本文介绍了Nafion干燥器的除湿机理、使用条件和在VOCs监测上的除湿应用,主要是在环境大气监测、臭氧前驱体PAMS及固定污染源CEMS方面。解释了部分活性VOCs物质的去除机理和影响因素,并介绍了美国EPA TO-14a标准对Nafion干燥器除湿的应用要求。

基于差分吸收光谱法监测VOCs的仪器比对测试

通过在化学工业园进行的比对测试表明,基于开放式光路差分光谱吸收法技术(LP-DOAS)的在线仪器监测到了环境空气中的多种挥发性有机物气体(甲烷、异丁烷、乙酸乙酯、乙烯及部分苯系物)等,并且能够有效捕捉极值。标准气体比对结果显示,仪器在高浓度比测(开放光路中通入样品气体)中具有较好的结果(示值误差较低、稳定性重复性较好),能够对丁二烯、丁酮、丙烯等气体有效监测;而低浓度测试(吸收光池法)结果中示值误差较高,表明LP-DOAS可能存在系统性偏差。在比对测试方法上,针对LP-DOAS等新型光学监测技术,美国TO-16建议方法(开放光路中通入样品气体)能够较真实地模拟监测环境状况,应进一步结合我国计量检定规程以及技术规范,进行探索实践。

热脱附-气质联用法测定环境空气中的挥发性有机物

国家环境标准中规定了固定污染源废气中挥发性有机物的固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法(TDGCMS).综合参考了美国EPA的现行标准,摸索出了适合在国内推广的检测方法,即采用热脱附-气相色谱质谱(TD-GCMS),对环境空气中35种痕量的VOCs进行分析检测.

高压大功率芯片封装的散热研究与仿真分析

以工作电压为70V、输出电流为9A的高压大功率芯片TO-3封装结构为例,首先基于热分析软件FloTHERM建立三维封装模型,并对该封装模型的热特性进行了仿真分析。其次,针对不同基板材料、不同封装外壳材料等情况开展对比分析研究。最后研究封装体的温度随粘结层厚度、功率以及基板厚度的变化,得到一个散热较优的封装方案。仿真验证结果表明,基板材料和封装外壳的热导率越高,其散热效果越好,随着粘结层厚度以及芯片功率的增加,芯片的温度逐渐升高,随着基板厚度的增加,芯片温度降低,当基板材料为铜、封装外壳为BeO,粘结层为AuSn20时,散热效果最佳。

热解吸/GC-MS法测定环境空气中的氯苯类化合物

本文介绍了应用EPA TO-17方法,即吸附管采集,热解吸仪解吸,GC-MS法测定环境空气中挥发性有机物——氯苯类化合物的分析方法和结果,该方法对一氯苯、二氯苯、三氯苯、甲基氯苯均能达到有效解吸和分离,并具有良好的线性范围和精密度,灵敏度高,方法检测限为0.30～0.57 ug/m3,定量下限为1.0～1.6 ug/m3,线性相关系数r在0.999～0.9999之间,加标回收率在88～102%。