劈刀和肋环夹持工况对超声键合换能系统电学特性的影响

通过实验分析了肋环夹持松紧度和劈刀存在两个因素对超声键合换能系统电学导纳特性的影响规律。对换能系统在悬挂有无劈刀和夹持8个松紧度等各个情况下进行谐振频率附近的导纳圆测量,确定换能系统等效电路各特征参数的变化情况。由实验结果的分析可知,劈刀的附加质量以及肋环松紧程度对换能系统谐振频率的影响不大,但劈刀的存在改变了换能系统的能量分布和耗散,是影响换能系统各特征参量的主要因素之一。这些结论有助于超声键合换能系统的优化。     

离焦散斑技术研究Kirchhoff板在动载作用期的弯曲

本文使用动态离焦散斑技术,测试板的动态弯曲获得成功。并推导了Kirchhoff板动态变形的有关分析,提出了由最大斜率确定材料常数的思想。显然,这是同离焦散斑方法所测数据直接相关的处理手法。     

实际支承工况下压电换能器等效电路实验研究

利用直接数字合成器(DDS)对夹心式换能器进行扫频,测得两个不同共振频率附近的导纳圆。通过导纳圆实验数据拟合,获得相应的等效电路参数。结果表明,在换能器不同振动模态下,等效并联电容电阻并非恒定值,而且实际支承工况下换能器系统工作时存在负阻尼效应。     

高精度数字地图在信息通信领域的应用研究

针对野外通信线缆所经地形复杂、环境恶劣、铺设方式多样、探查维护困难的问题，设计并开发了一款可用于线缆巡查的高精度数字地图系统(High precision digital map, HPDM)。该系统采用Qt构建窗口界面，使用OSG earth(Open Scene Graph, OSG)三维渲染引擎利用高精度的卫星影像数据构建数字地球，通过北斗全球卫星导航系统实时定位人员位置，地下线缆定位精度小于1米，可实现地下管线的快速定位。系统可视化程度高、结构轻便、操作简单、扩展性强，极大地方便了线缆巡查工作。     

引线键合的动力相图和等效受载模型

 使用常规、微观电镜、动力相图和统计时频分析等方法,进行了引线键合机理的实验研究.通过对换能系统和劈刀振速的高频分量、键合压力的测试,以及键合界面微观结构的观察,建立了键合区域宏观受载等效模型,和对键合机理的框架认识.可作为键合过程优化的指导,和键合动力学建模的依据.     

应力波的激光产生和检测

应力波的激光产生和检测，是一个受到各领域专家关注的、在无损检测和应用力学等方面有着极大应用潜力和研究兴趣的新兴领域。针对其力学方面、实验技术和应用前景等，本文对有关原理、方法、技术和实用进行了简要的归纳与总结。     

消除温度对倒装键合对准精度影响的方法

为消除温度在热超声倒装键合过程中芯片与基板对准精度的影响,必须将因键合加热而引起的图像抖动量控制在亚像素范围内.设计了一套实验方案,通过实验对比,发现在未启用吹气装置时图像间的抖动剧烈,明显受温度影响,不能满足对准精度要求.采用二元二次曲面拟合亚像素法计算了启用吹气装置后图像间的平移,发现图像间整像素级的抖动明显消除,亚像素级的抖动受温度影响小,在键合温度下最大抖动量不超过0.3像素,能满足对准精度要求.该方法为热超声倒装工艺提出了有价值的参考.     

芯片键合换能系统中接触界面的影响分析

接触界面对超声能量传递与振动特性的影响是各类压电换能器的共性问题。在超声芯片封装领域,各子部分之间的接触界面是影响系统超声能量传递的强非线性因素,直接影响芯片与基板的键合质量。该文通过有限元法与激光多谱勒测振仪等技术,获得系统中接触界面对超声能量传递与振动特性的影响规律,发现不合理的接触界面会引发系统多模态与频率混叠效应、超声能量输出不稳定、系统迟滞响应等,导致键合强度下降、芯片与基板倾斜、键合效率下降等封装缺陷。研究结果对理解超声键合与系统设计具有指导意义。     

热超声倒装键合过程中的非线性动力学行为

在作为微器件电气互连主要手段的热超声键合工艺中,微细键合区域内金属变形/变性/互连所需的能量,来自于超声波功率源通过换能系统所施加的微幅压剪动载.对热超声倒装键合过程的研究说明,PZT换能系统在热超声倒装键合工艺过程中的非线性动力学行为,如换能系统启动后的初值敏感性和不确定性,键合工具与换能杆之间的不稳定动力耦合,倒装芯片运动的奇异相轨线等,是深入研究键合机理以及提高工艺可靠性的重要关键.     

非制冷红外探测器用高TCR氧化钒薄膜制备研究

主要介绍了红外探测器的分类、发展,及基于氧化钒薄膜的热探测器的优势;采用直流对靶磁控溅射法制备氧化钒薄膜,通过设计正交实验,获得了氧化钒薄膜的最佳制备参数,分析了各个制备参数对氧化钒薄膜成分以及TCR的影响,研究了硅衬底上氧化钒薄膜电阻温度系数与电阻之间的关系.