应用于微系统封装的激光局部加热键合技术

阐述了利用激光与物质相互作用的热效应实现微系统器件的局部加热键合原理 ,提出了激光键合塑料芯片和激光辅助加热阳极键合的思想 ,建立了半导体激光键合实验装置 ,并实现了聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)

微制造光刻工艺中光刻胶性能的比较

在MEMS微加工和实验过程过程中,出于制造成本、光刻胶性能的考虑,需要选用合适的光刻胶。本文介绍了常用的正性胶和负性胶以及其曝光、显影的过程,正性胶和负性胶曝光过程漫射的图形缺陷。比较了正性胶和负性胶的各种性能以及各种光刻方式下选用的正负性胶及它们的光刻灵敏度,为微加工过程和实验操作提供指导。

塑料生物芯片的激光焊接封装系统研究

介绍了采用半导体激光器在塑料生物芯片焊接封装系统的应用 ,论述了塑料生物芯片焊接封装原理和工艺 ,提出了基于 80 8nm半导体激光器的塑料焊接封装系统的设计方法 ,分析了焊接封装的参数选择 。

具有“荷叶效应”的硅基仿生表面的制备及其微摩擦性能

用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观测了荷叶表面的双微观结构,即特征尺度在10μm左右的微米乳突和直径为50～100 nm的纳米蜡质晶体.提出了制备具有"荷叶效应"的硅基仿生表面的两种方法,一是将表面制有特征尺度为100 nm左右纳米结构的硅片进行硅烷化疏水处理,仅制作了纳米结构,部分模拟了"荷叶效应;"另一种方法是将表面制有特征尺度为10μm左右微米结构的硅片进行烷基烯酮二聚体(AKD)化处理,该方法获得了具有双微观结构的仿生表面,比较完整地模拟了"荷叶效应."微摩擦性能测试结果表明光滑硅片微观摩擦系数为0.08～0.10,而具有120 nm～25μm微结构的硅片微观摩擦系数为0.04～0.07;具有特征尺度为200 nm线条阵列的粗糙区平均黏附力与光滑区平均黏附力之比为0.59.硅基仿生表面有利于降低摩擦系数和减小黏附,"荷叶效应"对于微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)防黏减摩具有一定的潜在应用价值.

极限电流型氧敏元件测试系统设计

设计了一套用于测试极限电流型氧敏元件性能的测试系统。该测试系统主要包括注气排气装置、流量控制及测量装置、供电加热装置、控温测温装置、测试电路等,可以很好地模拟氧敏元件的各种现场使用环境,能满足极限电流型氧敏元件的测试要求。设计相应的测试电路,可用于测试浓差型和半导体电阻型氧敏元件的性能。

汽车排放控制系统中的氧传感器现状及展望

介绍了浓差型(Nernst型)、极限电流型和半导体电阻型等汽车排放控制系统中的氧传感器原理及结构。在综合该领域国内外研究现状的基础上,对氧传感器的发展进行了展望。

镀银铜粉导电胶的研究

经过对200目商用铜粉进行球磨处理得到2～8 μm细片状铜粉,再进行多次化学镀银处理,得到表面银覆盖率达90%以上的一种高性能镀银铜粉.该镀银铜粉与环氧树脂、固化剂以及其它添加剂合成制得的镀银铜粉导电胶,防铜氧化效果好,电阻稳定且电阻率可达10-4Ω·cm级别,相比银导电胶成本降低,耐迁移效果好.

MEMS封装技术及标准工艺研究

分析了MEMS的特点及封装工艺对MEMS的影响,给出了对MEMS封装的基本要求。研究了MEMS封装工艺中的一些关键技术,即硅-硅和硅-玻璃键合技术、清洗与引线键合技术、焊料贴片和胶粘技术以及气密封帽技术等,并给出了一些重要的研究结果。同时也介绍对几种MEMS惯性器件的封装要求及封装方法。

平板式ZrO_2汽车氧传感器的结构、原理及研究进展

庞大的汽车氧传感器市场、严格的汽车尾气排放法规和国内相关技术的欠缺,使得研究和开发具有自主产权的、性能好、可靠性高的氧传感器产品显得尤为迫切和重要。目前,平板式ZrO2汽车氧传感器由于具有尺寸小、响应快、能耗低、易集成、在恶劣环境下工作稳定等优点,而成为汽车尾气控制的主流氧传感器。介绍了该传感器的结构、原理、国内外发展研究进展及发展趋势。

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。

一种高功率LED封装的热分析

建立了大功率发光二极管(LED)器件的一种封装结构并利用有限元分析软件对其进行了热分析,比较了采用不同材料作为LED芯片热沉的散热性能。最后分析了LED芯片采用chip-on-board技术封装在新型高热导率复合材料散热板上的散热性能。

领结型和椭圆型保偏光纤的应力和模式分析

应用有限元方法对领结型和椭圆型保偏光纤的热应力双折射特性和模式双折射进行了分析,给出了这两种保偏光纤的应力和双折射分布规律。对领结型保偏光纤,研究了纤芯的双折射和模式双折射随着应力区离纤芯距离的变化规律;对椭圆型保偏光纤,研究了纤芯的应力双折射和模式双折射随包层椭圆度的变化规律;分析了光纤应力区结构对纤芯双折射大小和均匀性的影响,并将应力诱导双折射与模式理论计算结果进行了比较。

一种检测乙醇浓度的气敏传感器的制作

在汽车电子行业,乙醇气敏传感器可用来检测司机的酒精含量,避免事故的发生。因为二氧化锡(SnO2)具有较高的灵敏度、且最高灵敏度对应的工作温度较低、电路简单、造价低廉、使用方便等特点。基于薄膜工艺开发了硅基二氧化锡薄膜为感应薄膜的乙醇气敏传感器,介绍了乙醇气敏传感器的工作原理,在比较两种薄膜结构的基础上,深入探讨硅基二氧化锡薄膜制作工艺,并对薄膜性能进行了定量分析,为乙醇气敏传感器制作提供了一种好的思路。

电子产品无铅化的环保新问题

电子制造过程无铅化已是大势所趋。但目前研发的无铅焊料也存在一些问题:如所添加的合金元素也会污染环境并危害人体健康;大部分添加的合金元素储量有限;无铅焊料生产加工所消耗的能量大大高于锡铅焊料等。指出研发新的绿色互连技术、采取有效的废弃物回收再利用措施才能从根本上解决电子产品废弃物对环境影响的问题。

MEMS真空封装的真空度测量

本文将音叉型石英晶振作为陪片直接封装在MEMS真空封装的壳体中,采用直接数字频率合成器(DDS)作为信号源激励石英晶振,利用相位幅度比较电路比较石英晶体两端信号的相位和幅度并输出相应的电压信号,经过A/D转换后送至单片机,经过处理和标定后用于测量和监控MEMS封装内部的真空度。运用该方法测试发现MEMS真空封装内部的真空度低于封装环境的真空度,并在此基础上对真空封装的MEMS器件的真空度进行了长期跟踪测试。

钇稳定氧化锆纳米粉体烧结工艺的研究

实验研究了钇全稳定氧化锆(8YSZ)纳米粉体的烧结工艺,根据阿基米德原理测瓷体密度,通过测定烧结前后瓷片尺寸获得烧结线收缩率,使用扫描电子显微镜观测样品微观形貌,并探讨了纳米粉体烧结的致密化过程,分析了烧结工艺对致密度和晶粒大小的影响,得到了8YSZ纳米粉体合理的烧结工艺为:采用两步烧结,首先升温到1500℃,升温速率为3℃/min,然后降低温度到1450℃,烧结时间为4h。结果显示,采用该工艺,可以得到相对密度98%,晶粒尺寸小于3μm的性能优异的8YSZ瓷体。研究发现,粉体粒度对烧结性能影响较大,纳米粉体比普通粉体具有较低的开始烧结温度,双粒度混合粉体可以进一步提高其烧结性能。

塑料芯片的红外激光加热键合研究

阐述了利用红外激光与物质相互作用的热效应实现微系统器件的局部加热键合原理。研究了红外激光键合塑料芯片的实施条件和键合工艺过程 ,建立了半导体激光键合实验装置 ,并实现了有机玻璃芯片的激光键合。

玻璃中介硅圆片键合研究

研究了玻璃中介圆片键合的方法。当采用低转化温度的玻璃粉末为中介玻璃层时,可在410℃实现强度较好的硅圆片键合,而如果将温度提高到430℃,键合强度可以达到4MPa。

Cr掩模在硅湿法刻蚀中的应用研究

针对硅湿法刻蚀中常见的SiO2、Si3N4掩模的缺点,提出了以Cr薄膜层为刻蚀掩模的新方法,并进行了相应的试验。试验结果表明,Cr掩模湿法刻蚀技术可用于硅半导体器件的制作。此项工艺为硅湿法刻蚀加工提供了一条新的技术途径。

倒装芯片封装材料—各向异性导电胶的研究进展

介绍了两种新型各向异性导电胶ACA(AnisotropicConductiveAdhesive)结构,分析了邦定压力和导电颗粒特性对常用ACA互连接触电阻的影响,综合叙述了环境因素、邦定参数、误对准、凸点高度等对ACA互连可靠性影响的研究进展。