微电子工艺论文

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微电子工艺论文----光刻胶解读

微电子工艺论文----光刻胶解读

光刻胶的深入学习与新型光刻胶张智楠电科111 信电学院山东工商学院 264000摘要:首先,本文从光刻中的光刻胶、光刻胶的分类、光刻胶的技术指标(物理特性)这几个方面对光刻工艺中的光刻胶进行了详细的深入学习;其次,介绍了当代几种应用广泛的光刻胶以及新型光刻胶;最后,对光刻胶的发展趋势进行了简单的分析。

关键词:光刻、光刻胶、紫外负型光刻胶、紫外正型光刻胶、远紫外光刻胶。

光刻(photoetching)工艺可以称得上是微电子工艺中最为关键的技术,决定着制造工艺的先进程度。

光刻就是,在超净环境中,将掩膜上的几何图形转移到半导体晶体表面的敏光薄材料上的工艺过程。

而此处的敏光薄材料就是指光刻胶(photoresist)。

光刻胶又称光致抗蚀剂、光阻或光阻剂,由感光树脂、增感剂和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。

感光树脂经光照后,在曝光区能很快地发生光固化反应,使得这种材料的物理性能,特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。

经适当的溶剂处理,溶去可溶性部分,得到所需图像。

光刻胶的技术复杂,品种较多。

对此探讨以下两种分类方法: 1、光刻胶根据在显影过程中曝光区域的去除或保留可分为两种——正性光刻胶(positive photoresist)和负性光刻胶(negative photoresist)。

正性光刻胶之曝光部分发生光化学反应会溶于显影液,而未曝光部份不溶于显影液,仍然保留在衬底上,将与掩膜上相同的图形复制到衬底上。

负性光刻胶之曝光部分因交联固化而不溶于阻显影液,而未曝光部分溶于显影液,将与掩膜上相反的图形复制到衬底上。

正胶的优点是分辨率比较高,缺点是粘附性不好,阻挡性弱。

与之相反,负胶的粘附性好,阻挡性强,但是分辨率不高。

2、基于感光树脂的化学结构,光刻胶可以分为三种类型。

一是光聚合型,采用烯类单体,在光作用下生成自由基,自由基再进一步引发单体聚合,最后生成聚合物,具有形成正像的特点。

二是光分解型,采用含有叠氮醌类化合物的材料,经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性,可以制成正性胶。

工艺论文总结报告范文(3篇)

工艺论文总结报告范文(3篇)

第1篇一、引言随着科技的飞速发展,工艺技术已成为推动我国经济发展的重要力量。

工艺技术的创新与应用,不仅提高了生产效率,降低了生产成本,而且提升了产品质量,增强了市场竞争力。

本文通过对近期工艺论文的阅读与总结,对工艺技术的发展趋势、关键技术及创新成果进行梳理,以期为我国工艺技术的进一步发展提供参考。

二、工艺技术发展趋势1. 绿色环保工艺:随着人们对环境保护意识的提高,绿色环保工艺成为工艺技术发展的必然趋势。

通过采用清洁生产技术、节能降耗技术、循环利用技术等,实现生产工艺的绿色化、低碳化。

2. 智能化工艺:随着人工智能、大数据、物联网等技术的快速发展,智能化工艺逐渐成为工艺技术的重要发展方向。

通过引入智能化设备、控制系统,实现生产过程的自动化、智能化,提高生产效率和质量。

3. 精细化工艺:精细化工艺强调对生产工艺的精细化管理,通过优化工艺参数、提高设备精度、强化过程控制等手段,实现产品质量的稳定性和一致性。

4. 数字化工艺:数字化工艺以数字化技术为基础,通过采集、处理、分析生产过程中的数据,实现对工艺过程的实时监控和优化,提高生产效率和质量。

三、关键技术1. 新材料制备技术:新型材料的研发与制备是工艺技术发展的关键。

如纳米材料、复合材料、高性能合金等,具有优异的性能和广泛的应用前景。

2. 高效节能技术:通过优化生产工艺、改进设备结构、提高能源利用效率等手段,实现生产工艺的节能降耗。

3. 智能制造技术:智能制造技术包括机器人、自动化设备、传感器、工业互联网等,通过实现生产过程的自动化、智能化,提高生产效率和质量。

4. 精密加工技术:精密加工技术包括数控加工、超精密加工、激光加工等,通过提高加工精度和表面质量,满足高端制造需求。

四、创新成果1. 高性能碳纤维复合材料制备技术:采用熔融拉拔技术,成功制备出高性能碳纤维复合材料,具有良好的强度、刚度和耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。

2. 高效节能电机技术:通过优化电机设计、采用新型材料等手段,成功研发出高效节能电机,具有高效率、低噪音、长寿命等特点。

微电子毕业论文

微电子毕业论文

微电子毕业论文微电子毕业论文近年来,随着科技的飞速发展和社会的进步,微电子技术逐渐成为了现代科技领域中的重要组成部分。

微电子技术的应用范围广泛,涵盖了电子设备、通信技术、医疗器械等多个领域。

作为一名微电子专业的毕业生,我在我的毕业论文中选择了探讨微电子技术的应用和发展趋势。

在我的论文中,我首先介绍了微电子技术的基本概念和原理。

微电子技术是一门研究微型电子元件和微型电子系统的学科,它主要涉及到集成电路、半导体材料、微电子器件等方面的研究。

通过对微电子技术的深入了解,我发现它在现代社会中的重要性不言而喻。

接着,我详细讨论了微电子技术在电子设备中的应用。

电子设备是现代社会中不可或缺的一部分,无论是智能手机、电脑还是家用电器,都离不开微电子技术的支持。

通过微电子技术,我们可以实现电子设备的小型化、高效化和智能化。

例如,通过微电子技术,我们可以将大型计算机缩小到手掌大小的智能手机中,实现了信息的随时随地获取和交流。

除了电子设备,微电子技术还在通信技术领域发挥着重要作用。

随着互联网的普及和信息时代的到来,通信技术的发展变得越来越重要。

微电子技术的应用使得通信设备的性能得到了大幅提升,无论是移动通信还是卫星通信,都离不开微电子技术的支持。

通过微电子技术,我们可以实现更快速、更稳定的通信,为人们的生活和工作带来了巨大的便利。

此外,我还探讨了微电子技术在医疗器械中的应用。

医疗器械是保障人们身体健康的重要工具,而微电子技术的应用为医疗器械的发展提供了新的可能。

通过微电子技术,我们可以实现医疗器械的精确控制和监测,提高治疗效果和患者的生活质量。

例如,微电子技术的应用使得心脏起搏器可以根据患者的实际情况进行自动调节,提高了治疗效果和患者的生活质量。

在论文的最后,我对微电子技术的未来发展进行了展望。

随着科技的不断进步和社会的不断发展,微电子技术将会迎来更加广阔的应用前景。

例如,人工智能、物联网等新兴技术的发展将会进一步推动微电子技术的应用和创新。

华润微电子做强700VBCD系列特色工艺论文

华润微电子做强700VBCD系列特色工艺论文

华润微电子做强700VBCD系列特色工艺论文华润微电子做强700V BCD系列独具特色工艺论文本文关键词:华润,微电子,做强,特色,工艺华润微电子做强700V BCD系列特色工艺论文本文简介:在日前召开的首届昨日电子信息博览会(CITE2021)上,华润有限公司展出了无线充电芯片方案、环境光接近检测芯片和700VBCD工艺等。

华润微电子有限公司助理总经理陈益群表示:“在节能及高速运转功率的需求资金需求下,700VBCD工艺前景广阔,华润上华作为领先的模拟晶圆代工厂,一直将BCD工艺作为最优先华润微电子做强700V BCD套装特色工艺论文本文内容:在日前召开的第三届精细化工召开博览会(CITE2021)上,华润微电子芯片有限公司展出了无线充电闪存方案、环境光接近检测微处理器和700VBCD工艺等。

华润微电子有限公司助理总经理陈益群表示:“在节能及高压节能降耗功率的需求下,700VBCD工艺前景广阔,华润上华作为领先的模拟晶圆华为公司,一直将BCD工艺极为作为最优先发展的技术。

”陈益群指出,未来公司将会继续从以下几个方面来持续做强BCD技术。

第一,是在高电压(Highvoltage)方面,持续技术开发具有更低导通电阻,更少工艺层次的700VBCD技术。

第二,是在高功率(Highpower)方面,将0.25umBCD工艺的前三位工作电压从40V扩展到100V,最大工作电流从3A扩展到5A,满足尽可能多电源管理芯片的需求。

第三,是在高密度(Highdensity)方面,近期将率先推出可比拟于国外最优性能的0.18umBCD工艺,可全面满足PMU、数字电源(Digitalpower)等产品需求。

第四,华润集团上华几个最主流的BCD织物平台将陆续配备OTP、MTP等嵌入式存储器(e-NVM),这将为设计者带来更大的便利,也能够使得模拟功率芯片变得更加智能;第五,华润上华将持续加大在超高压BCD等特色工艺技术方面的资金投入,正在开发中的下一代工艺将采用s0I技术,安防可以面向通信和汽车电子市场。

微电子封装的关键技术及应用前景论文

微电子封装的关键技术及应用前景论文

微电子封装的关键技术及应用前景论文近年来,各种各样的电子产品已经在工业、农业、国防和日常生活中得到了广泛的應用。

伴随着电子科学技术的蓬勃发展,使得微电子工业发展迅猛,这很大程度上是得益于微电子封装技术的高速发展。

这样必然要求微电子封装要更好、更轻、更薄、封装密度更高,更好的电性能和热性能,更高的可靠性,更高的性能价格比,因此采用什么样的封装关键技术就显得尤为重要。

1.微电子封装的概述1.1微电子封装的概念微电子封装是指利用膜技术及微细加工技术,将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接,引出连线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺。

在更广的意义上讲,是指将封装体与基板连接固定,装配成完整的系统或电子设备,并确定整个系统综合性能的工程【1】。

1.2微电子封装的目的微电子封装的目的在于保护芯片不受或少受外界环境的影响,并为之提供一个良好的工作条件,以使电路具有稳定、正常的功能。

1.3微电子封装的技术领域微电子封装技术涵盖的技术面积广,属于复杂的系统工程。

它涉及物理、化学、化工、材料、机械、电气与自动化等各门学科,也使用金属、陶瓷、玻璃、高分子等各种各样的材料,因此微电子封装是一门跨学科知识整合的科学,整合了产品的电气特性、热传导特性、可靠性、材料与工艺技术的应用以及成本价格等因素。

2微电子封装领域中的关键技术目前,在微电子封装领域中,所能够采用的工艺技术有多种。

主要包括了栅阵列封装(BGA)、倒装芯片技术(FC)、芯片规模封装(CSP)、系统级封装(SIP)、三维(3D)封装等(以下用简称代替)【2】。

下面对这些微电子封装关键技术进行一一介绍,具体如下:2.1栅阵列封装BGA是目前微电子封装的主流技术,应用范围大多以主板芯片组和CPU等大规模集成电路封装为主。

BGA的特点在于引线长度比较短,但是引线与引线之间的间距比较大,可有效避免精细间距器件中经常会遇到的翘曲和共面度问题。

微电子论文

微电子论文

微电子学与医学的结合造福社会刘畅自动化专业093班学号:090919摘要: 微电子技术是现代电子信息技术的直接基础。

现代微电子技术就是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术。

微电子技术的发展大大方便了人们的生活。

它主要应用于生活中的各类电子产品,微电子技术的发展对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。

微电子技术过去在医学中的主要是应用于各类医疗器械的集成电路,在未来主要是生物芯片。

生物芯片技术在医学、生命科学、药业、农业、环境科学等凡与生命活动有关的领域中均具有重大的应用前景。

一、引言:我所了解的微电子技术1.定义微电子技术,顾名思义就是微型的电子电路。

它是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的技术。

微电子技术是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的,其核心是集成电路,即通过一定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路互联,采用微细加工工艺,集成在一块半导体单晶片上,并封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能。

与传统电子技术相比,其主要特征是器件和电路的微小型化。

它把电路系统设计和制造工艺精密结合起来,适合进行大规模的批量生产,因而成本低,可靠性高。

它的特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快,微电子技术对信息时代具有巨大的影响。

它包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术,是微电子学中的各项工艺技术的总和。

2.发展历史:微电子技术是十九世纪末,二十世纪初开始发展起来的新兴技术,它在二十世纪迅速发展,成为近代科技的一门重要学科。

它的发展史其实就是集成电路的发展史。

1904 年,英国科学家弗莱明发明了第一个电子管——二极管,不就美国科学家发明了三极管。

电子管的发明,使得电子技术高速发展起来。

它被广泛应用于各个领域。

1947 年贝尔实验室制成了世界上第一个晶体管。

微电子封装技术论文范文(2)

微电子封装技术论文范文(2)

微电子封装技术论文范文(2)微电子封装技术论文范文篇二埋置型叠层微系统封装技术摘要:包含微机电系统(MEMs)混合元器件的埋置型叠层封装,此封装工艺为目前用于微电子封装的挠曲基板上芯片(c0F)工艺的衍生物。

cOF是一种高性能、多芯片封装工艺技术,在此封装中把芯片包入模塑塑料基板中,通过在元器件上形成的薄膜结构构成互连。

研究的激光融除工艺能够使所选择的cOF叠层区域有效融除,而对封装的MBMs器件影响最小。

对用于标准的c0F工艺的融除程序进行分析和特征描述,以便设计一种新的对裸露的MEMs器件热损坏的潜在性最小的程序。

cOF/MEMs封装技术非常适合于诸如微光学及无线射频器件等很多微系统封装的应用。

关键词:挠曲基板上芯片;微电子机械系统:微系统封装1、引言微电子机械系统(MEMS)从航空体系到家用电器提供了非常有潜在性的广阔的应用范围,与功能等效的宏观级系统相比,在微米级构建电子机械系统的能力形成了在尺寸、重量和功耗方面极度地缩小。

保持MEMS微型化的潜在性的关键之一就是高级封装技术。

如果微系统封装不好或不能有效地与微电子集成化,那么MEMS的很多优点就会丧失。

采用功能上和物理上集成MEMS与微电子学的方法有效地封装微系统是一种具有挑战性的任务。

由于MEMS和传统的微电子工艺处理存在差异,在相同的工艺中装配MEMS和微电子是复杂的。

例如,大多数MEMS器件需要移除淀积层以便释放或形成机械结构,通常用于移除淀积材料的这些工艺对互补金属氧化物半导体(CMOS)或别的微电子工艺来说是具有破坏性的。

很多MEMS工艺也采用高温退火以便降低结构层中的残余材料应力。

典型状况下退火温度大约为1000℃,这在CMOS器件中导致不受欢迎的残余物扩散,并可熔化低温导体诸如通常用于微电子处理中的铝。

缓和这些MEMS微电子集成及封装问题的一种选择方案就是使用封装叠层理念。

叠层或埋置芯片工艺已成功地应用于微电子封装。

在基板中埋置芯片考虑当高性能的内芯片互连提供等同于单片集成的电连接时,保护微电子芯片免受MEMS环境影响。

微电子技术论文

微电子技术论文

微电子技术论文微电子技术是随着集成电路,尤其是大规模集成电路发展起来的一门新技术。

下面是由店铺整理的微电子技术论文,谢谢你的阅读。

微电子技术论文篇一微电子技术与产业群研究【摘要】微电子技术进步促进了微电子产业的发展,同时,以微电子产业为基础的许多领域也正在形成产业群发展浪潮。

本文旨在探讨微电子技术与产业群的关系,研究微电子产业群,区分微电子相关性产业群和微电子产业集群,揭示其产业群的特殊性,深化我们对微电子产业群的认识,促进其健康、快速发展。

【关键词】微电子技术;集成电路;产业群;产业集群;相关性产业群微电子技术的不断进步促进了微电子产业的快速发展,同时,也在以微电子产业为基础的许多领域产生了极富创造性的变革,从而引领了新一轮的产业群发展浪潮。

本文旨在通过对微电子技术与产业群发展关系的研究,探讨微电子产业群的分类以及它们的特征,把握微电子产业群发展的基本要求,促进微电子产业群健康有序发展。

一、微电子技术的发展微电子技术是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的系列技术,它包括系统和电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术。

微电子技术除集成电路外,还包括集成磁泡、集成超导器件和集成光电子器件等。

为便于分析,我们设定:研究的微电子技术主要限于集成电路的器件、工艺技术等领域。

微电子技术始于1947年晶体管的发明,到1958年前后已研究成功以这种组件为基础的混合组件,1962年生产出晶体管―晶体管逻辑电路和发射极耦合逻辑电路。

上个世纪70年代,由于单极型集成电路(MOS电路)在高度集成和功耗方面的优点,微电子技术进入了MOS 电路时代。

从1958年TI研制出第一个集成电路触发器算起,到2003年Intel推出的奔腾4处理器(包含5500万个晶体管)和512MbDRAM(包含超过5亿个晶体管),集成电路年平均增长率达到45%。

目前,微电子技术正在快速发展,其发展表现在三点:一是缩小芯片中器件结构的尺寸,即缩小加工线条的宽度;二是增加芯片中所包含的元器件的数量,即扩大集成规模;三是开拓有针对性的设计应用。

微电子技术论文范文3篇

微电子技术论文范文3篇

微电⼦技术论⽂范⽂3篇微电⼦技术发展历史论⽂摘要本⽂展望了21世纪微电⼦技术的发展趋势。

认为:21世纪初的微电⼦技术仍将以硅基CMOS电路为主流⼯艺,但将突破⽬前所谓的物理“限制”,继续快速发展;集成电路将逐步发展成为集成系统;微电⼦技术将与其它技术结合形成⼀系列新的增长点,例如微机电系统(MEMS)、DNA芯⽚等。

具体地讲,SOC设计技术、超微细光刻技术、虚拟⼯⼚技术、铜互连及低K互连绝缘介质、⾼K栅绝缘介质和栅⼯程技术、SOI技术等将在近⼏年内得到快速发展。

21世纪将是我国微电⼦产业的黄⾦时代。

关键词微电⼦技术集成系统微机电系统DNA芯⽚1引⾔综观⼈类社会发展的⽂明史,⼀切⽣产⽅式和⽣活⽅式的重⼤变⾰都是由于新的科学发现和新技术的产⽣⽽引发的,科学技术作为⾰命的⼒量,推动着⼈类社会向前发展。

从50多年前晶体管的发明到⽬前微电⼦技术成为整个信息社会的基础和核⼼的发展历史充分证明了“科学技术是第⼀⽣产⼒”。

信息是客观事物状态和运动特征的⼀种普遍形式,与材料和能源⼀起是⼈类社会的重要资源,但对它的利⽤却仅仅是开始。

当前⾯临的信息⾰命以数字化和⽹络化作为特征。

数字化⼤⼤改善了⼈们对信息的利⽤,更好地满⾜了⼈们对信息的需求;⽽⽹络化则使⼈们更为⽅便地交换信息,使整个地球成为⼀个“地球村”。

以数字化和⽹络化为特征的信息技术同⼀般技术不同,它具有极强的渗透性和基础性,它可以渗透和改造各种产业和⾏业,改变着⼈类的⽣产和⽣活⽅式,改变着经济形态和社会、政治、⽂化等各个领域。

⽽它的基础之⼀就是微电⼦技术。

可以毫不夸张地说,没有微电⼦技术的进步,就不可能有今天信息技术的蓬勃发展,微电⼦已经成为整个信息社会发展的基⽯。

50多年来微电⼦技术的发展历史,实际上就是不断创新的过程,这⾥指的创新包括原始创新、技术创新和应⽤创新等。

晶体管的发明并不是⼀个孤⽴的精⼼设计的实验,⽽是⼀系列固体物理、半导体物理、材料科学等取得重⼤突破后的必然结果。

有关PLC的毕业论文

有关PLC的毕业论文

hu河南工业贸易职业学院毕业论文论文题目:餐馆呼叫单元PLC控制教学系机电工程系专业电子信息工程技术年级2008级姓名指导教师职称(2011 年 5 月)摘要PLC是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置,专为在工业现场应用而设计,它采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。

PLC是微机技术与传统的继电接触控制相结合的产物,特它克服了继电接触控制系统中的机械触点的复杂、可靠性低、耗功高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,又照顾到现场电器操作维修人员的技能与习惯,采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学,调试与查错也都很方便。

PLC种类繁多,但其组成结构和工作原理基本相同。

用可编程控制器实施控制,其实质是按一定算法进行输入输出变换,并将这些变换予以物理实现,应用于工业现场。

PLC专为工业现场应用而设计,采用了典型的计算机结构,它主要是由CPU、电源、存储器和专门设计的输入输出接口电路等组成。

通过课程设计使学生掌握可编程控制器(PLC)的基本工作原理、指令系统、硬件连接,使学生掌握使用可编程控制器的基本方法,锻炼学生对PLC的编程能力。

使得学生理解并掌握可编程控制器的基本结构、运行方式、外部接线及编程方法,训练学生的独立编程能力及用PLC解决现场控制问题的能力。

并能根据现场控制要求,自主编程和调试程序,全面建立起用PLC解决一个实际问题的全过程的概念。

餐馆呼叫控制丰富了餐馆呼叫方式,改变了以往传统的人工直接呼叫的方式。

在中高档餐馆中使用不仅减少了人力资源,更重要的是实现了对餐馆的科学化管理。

在现代化社会离不开科学的发展与进步,这样才能给顾客创造一个更好的就餐环境。

采用的方法是采用可编程控制器作为核心控制件。

设计实现新型智能餐馆呼叫系统。

微电子本科毕业论文题目(热门选题100个)

微电子本科毕业论文题目(热门选题100个)

微电子本科毕业论文题目(热门选题100个)“秤砣虽小压千斤”, 对于毕业论文题目来说, 道理依然如此, 在几千字的一篇本科论文中, 题目虽只占了小小的十多个字, 但其作用和重要性是不容忽视的, 对于微电子论文来说, 题目就像是眼睛, 是读者关注的首个要点, 本文整理了100个优秀的“微电子本科毕业论文题目”, 以供参考。

微电子本科毕业论文题目范例一:1.浅谈我国微电子技术发展的现状2.SiGe半导体在微电子技术发展中的重要作用3.能源互联网中的信息通信技术4.微电子技术的现状及其发展趋势黄劲风5.桥(门)式起重机安全监控系统的研发及应用付宏伟6.借鉴“三星模式”修订微电子技术人才培养方案7、航空系统中微电子技术的应用8、浅谈微电子技术的应用与发展9、简谈集成电路的设计方法10、机械微电子技术的应用展望11.试论微电子设计自动化技术研究与应用12.浅论机电一体化技术的应用及其发展13.微电子技术发展的新领域14.试论微电子技术发展面临的限制及发展前景15.变电站自动化系统的应用体会和探讨16.微电子技术在智能用电中的应用林香魁17、智能用电中微电子技术的应用研究18、浅析微电子制造技术及其发展19、我国微电子技术及产业发展战略研究20、半导体器件研究生培养探索与实践21.课程教学体系研究与设计22.试析新媒体环境下电子信息技术发展23.微电子技术的应用及发展趋势24.依托虚拟仿真教学设计提升微电子专业学生实践技能的研究25.一种基于DDS芯片AD的高精度信号发生器26.试谈微电子技术的应用研究与发展27、基于D打印技术的微电子器件制造28、新形势下微电子工艺实验教学改革研究29、基于专利技术情报的全球微电子陶瓷专利布局研究30、层状二硫化钼纳米材料的研究进展31.微电子器件的可靠性优化研究32.基于热反射法的微纳结构热扫描技术研究33.基于SOI的微电子器件抗辐射加固技术34.浅谈微电子器件的可靠性35.系统级单粒子效应性能评估的中子辐照试验方法36.微电子封装器件热失效分析与优化研究37、PDCA循环在微电子器件设计实践课程中的应用38、基于“互联网+”时代《微电子器件》课程的改革与实践39、浅析微电子器件静电损伤的测试40、半导体器件中的内建电场教学实践41.纳米材料及HfO基存储器件的原位电子显微学研究42.微电子工艺和器件仿真实验课程体系的建设43.微电子基础实验课实践教学改革研究44.瑞士成功研制世界首个全金属微型光电信号转换器45.光刻技术在微电子设备上的应用及展望46.光刻技术在微电子设备中的应用及发展47、关于通信设备防雷与接地保护技术的研究48、基于微电子传感信号的机械设备自动控制探究49、智能建筑配电系统的防雷电过电压保护策略50、浅析电力系统的雷电防护微电子本科毕业论文题目范例二:51.一次安防系统雷灾综合分析及整改措施52.防浪涌隔离器的防雷应用探讨53.光刻技术在微电子设备上的应用及展望54.中国劳动力“极化”现象及原因的经验研究55.电子厂房的接地设计探析56.现代建筑物综合防雷技术的研究57、微波站微电子设备的防雷措施58、微电子技术的应用和发展分析59、关于机电一体化技术应用和发展态势的探讨60、微电子技术在普洱茶半自动加工生产线的应用61.国际光电子与微电子技术及应用研讨会62.区域产业优势下高职类微电子技术专业人才需求分析及人才培养模式探究63.国际光电子与微电子技术及应用研讨会64.机电一体化技术的发展研究65.基于PLC的便携式变频器教学机的设计66.微电子计算机网络安全67、微电子技术在航空系统中的发展68、工业自动化技术的特点及工业自动化的重要性69、数控机床电气控制系统的设计研究70、国际光电子与微电子技术及应用研讨会71.可再生能源互联网中的微电子技术72.关于微电子火工品的发展及应用研究73.基于微电子技术的注水泵监控保护系统74.微电子技术在航空系统中的发展姜振灏75.微电子技术在智能用电中的应用76.机电一体化技术的应用和发展趋势77、微电子技术专业实践教学体系的构建与实践78、浅谈机电一体化发展趋势79、电子技术在煤化工领域的应用探讨80、机电一体化技术应用与发展81.基于物联网平台下的微电子计算机辅助功能的应用82.浅谈可编程控制器在教学中的维护83.微电子技术实训平台建设与实践探索84.浅析机电一体化应用的优点及发展趋势85.微电子技术在计算机方面的研究和应用86.机电一体化系统的建立与发展研究87、微电子技术的发展和应用88、微电子技术在智能用电中的应用89、浅析新形势下我国电子信息技术的应用90、微电子技术在航空系统中的发展姜振灏91.微电子技术在智能用电中的应用92.微电子技术专业实践教学体系的构建与实践93.浅谈机电一体化发展趋势94.电子技术在煤化工领域的应用探讨95.机电一体化技术应用与发展96.基于物联网平台下的微电子计算机辅助功能的应用97、浅谈可编程控制器在教学中的维护98、微电子技术实训平台建设与实践探索99、浅析机电一体化应用的优点及发展趋势100、微电子技术在计算机方面的研究和应用。

微电子科学与工程毕业论文

微电子科学与工程毕业论文

微电子科学与工程毕业论文微电子科学与工程毕业论文微电子科学与工程是一门研究微小尺寸电子器件及其应用的学科,涵盖了电子学、物理学、材料学等多个领域。

在这个快速发展的时代,微电子科学与工程的研究和应用已经深入到我们生活的方方面面。

作为一名微电子科学与工程的毕业生,我将在本文中探讨微电子科学与工程领域的一些研究和应用,以及我在毕业论文中的研究内容。

首先,微电子科学与工程的研究领域非常广泛,包括了集成电路设计、半导体器件制造、纳米电子学等方面。

其中,集成电路设计是微电子科学与工程的核心内容之一。

随着科技的进步,集成电路的规模越来越小,功能越来越强大。

在我的毕业论文中,我主要研究了基于深度学习算法的图像识别集成电路设计。

通过使用深度学习算法,我设计了一种高效的图像识别电路,能够准确地识别不同种类的图像。

这项研究对于提高图像识别的准确性和速度具有重要意义。

其次,微电子科学与工程的应用非常广泛,涉及到电子产品、通信设备、医疗器械等多个领域。

其中,电子产品是微电子科学与工程的主要应用之一。

如今,电子产品已经成为人们生活中必不可少的一部分,如智能手机、平板电脑等。

在我的毕业论文中,我研究了一种新型的柔性显示技术,通过在柔性基底上制造微小尺寸的电子器件,实现了可弯曲、可折叠的显示屏。

这项研究对于改善电子产品的使用体验和便携性具有重要意义。

此外,微电子科学与工程还与能源领域密切相关。

随着能源危机的加剧,人们对于高效能源的需求越来越迫切。

微电子科学与工程在能源领域的应用主要包括太阳能电池、燃料电池等。

在我的毕业论文中,我研究了一种新型的太阳能电池材料,通过改变材料的组成和结构,提高了太阳能电池的转换效率。

这项研究对于推动可再生能源的发展和应用具有重要意义。

综上所述,微电子科学与工程是一门非常重要的学科,它的研究和应用涉及到多个领域。

在我的毕业论文中,我主要研究了基于深度学习算法的图像识别集成电路设计、柔性显示技术和太阳能电池材料等方面。

电子封装技术毕业论文文献综述

电子封装技术毕业论文文献综述

电子封装技术毕业论文文献综述在电子技术领域的快速发展中,电子封装技术作为其中的重要一环,不断演进和创新。

本文将对电子封装技术的发展、目前面临的挑战以及未来方向进行综述,以提供更多的研究参考和理论支持。

一、引言电子封装技术是电子器件制造中至关重要的一环。

它涉及到将电子元器件集成到封装中,并通过封装实现电子元器件互联、保护和散热等功能。

随着电子技术的不断进步和应用领域的扩大,电子封装技术也迎来了新的挑战和机遇。

二、电子封装技术的发展历程1. 早期传统封装技术传统封装技术主要包括通过针脚和焊盘实现电子元器件的封装,并以塑料封装为主。

这种封装方式简单、成本低,但无法满足高密度、高速和小型化等要求。

2. 高级封装技术的崛起随着微电子技术的兴起,高级封装技术应运而生,如表面贴装技术(SMT)、裸芯封装技术(COB)、芯片级封装技术(CSP)等。

这些封装技术实现了更小尺寸、更高集成度和更高速度的电子器件。

三、电子封装技术的挑战1. 热管理问题随着电子产品功耗的增加,散热成为电子封装技术面临的重要挑战。

传统封装技术往往无法满足高功耗电子器件的散热需求,因此需要开发新的散热材料和散热设计方法。

2. 高密度封装随着电子器件集成度的提高,如何在有限的空间内实现更多的器件封装,成为电子封装技术面临的挑战。

这需要开发更小尺寸的封装材料、更好的互联技术以及更高精度的制造工艺。

四、电子封装技术的未来发展方向1. 三维封装技术三维封装技术通过将电子器件在垂直方向上进行堆叠,有效提高了集成度和性能。

这是未来电子封装技术发展的重要方向。

2. 柔性封装技术柔性封装技术可以将电子器件在柔性基底上进行封装,实现了更高的可靠性和适应性。

随着可穿戴设备和可弯曲显示器等市场的兴起,柔性封装技术将成为重要的发展方向。

3. 绿色环保封装技术随着环保意识的提高,绿色环保封装技术也备受关注。

未来的电子封装技术需要使用更环保的材料和制造工艺,尽可能降低对环境的影响。

电子束加工论文

电子束加工论文

本科课程论文题目电子束加工的特点及其应用学院工程技术学院专业机械设计制造及其自动化年级2009学号222009322210154姓名肖先华指导教师邱兵成绩______________________2011年12月10日目录摘要: (3)1 概述: (3)1.1加工原理: (3)1.2电子束加工分类 (4)1.2.1电子束热加工 (4)1.2.2电子束化学加工 (4)2 电子束加工的主要应用 (5)2.1电子束焊接 (5)2.2电子束蚀刻和电子束钻孔 (5)2.3电子束熔炼 (6)2.4电子束“毛化”技术 (6)3 电子束加工的特点 (7)3.1电子束加工的主要优点 (7)4 电子束加工的现状及发展前景 (8)参考文献 (9)电子束加工的特点及其应用作者:肖先华指导教师:邱兵摘要:电子束加工简称EBM,是以高能电子束流作为热源,对工件或材料实施特殊的加工,是一种完全不同于传统机械加工的新工艺。

它们在精密微细加工方面,尤其是在微电子学领域中得到较多的应用。

随着科学技术的发展,电子束加工技术必将有一片广阔的应用前景。

关键词:电子束原理应用发展前景1概述:1.1加工原理电子束加工是由德国的科学家K.H.施泰格瓦尔特于1948年发明的。

其加工原理是在真空条件下,利用聚焦后能量密度极高的电子束,以极高的速度冲击到工件表面极小的面积上,在很短的时间(几分之一微秒)内,其能量的大部分转变为热能,使被冲击部分的工件材料达到几千摄氏度以上的高温,从而引起材料的局部熔化和气化,被真空系统抽走的加工技术。

其加工原理如图1所示。

图1 电子束加工原理由于电子束和气体分子碰撞时会产生能量损失和散射,因此,加工一般在真空中进行。

电子束加工机由产生电子束的电子枪、控制电子束的聚束线圈、使电子束扫描的偏转线圈、电源系统和放置工件的真空室,以及观察装置等部分组成。

先进的电子束加工机采用计算机数控装置,对加工条件和加工操作进行控制,以实现高精度的自动化加工。

毕业设计(论文)-PCB板制作工艺流程设计

毕业设计(论文)-PCB板制作工艺流程设计

毕业设计(论文)-PCB板制作工艺流程设计湖南科技经贸职业学校毕业论文目录摘要.......................................................................................1 引言.......................................................................................2 第一章 PCB 的简介 (2)1.1 PCB的分类 (4)1.2 PCB的原材料............................................................5 第二章 PCB 的一些基本术语......................................................5 第三章 PCB工程制作 (6)3.1 菲林底版 (8)3.2 基板材料 (9)3.3 基本制造工艺流程 (10)第四章 PCB工程制作的基本要求 (11)结论.............................................................................. (13)致谢 (14)参考文献 (15)第 1 页共 15 页湖南科技经贸职业学校毕业论文题目: PCB板制作工艺设计学生与指导老师姓名:湖南科技经贸职业学院电子信息工程系摘要PCB(PrintedCircuitBoard),中文名称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者。

由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。

无论是采用分离器件的传统电子产品或是采用大规模集成电路的现代数码产品,都少不了印制线路板(PCB-Printed C]ircuit Board)。

srtp论文

srtp论文

微电子封装技术的最新进展及纳米材料在其中的应用摘要:微电子封装技术中介绍了中丝焊、倒装焊和无铅焊料技术的最新进展;分析了用于先进和复杂应用场合的堆叠芯片丝焊、低k超细间距器件丝焊以及铜丝焊技术。

随着科技发展,纳米材料在微电子、光电子及计算机领域的应用,使其在推动微电子封装发展中具有重要意义。

关键词:封装技术,焊接,丝焊,倒装焊,无铅焊料,纳米材料,微电子1、纳米材料在微电子、光电子及计算机领域的应用未来所有的纳米电子器件都将具有更小(集成度更高)、更快(响应速度更快)、更冷(单个器件的功耗更小、温升低)的特点。

如果记录媒体采用纳米层和纳米点的形式,1,000张CD盘中的信息就可能存储到一个手表大小的存储器中。

除了存储量千百倍甚至百万倍地增加外,计算机的速度也将大幅度提高。

传送电磁信号(包括无线电信号和激光信号)的器件将变得更加小巧而功能却更加强大。

任何人、任何物体都将可能在任何时间、任何地点与未来的互联网相连。

而将来的互联网更像是一个无处不在的信息环境,而不仅仅是一个计算机网络。

美国半导体工业协会(SIA)制定一个关于信息处理器件在小型化、速度和功耗方面不断改善的技术发展线路。

这些信息处理器件包括用于信号获取的纳米传感器,用于信号处理的逻辑器件,用于数据记忆的存储器,用于可视化的显示器和用于通讯的传输器件。

根据SIA的预测,大概到2010年,半导体芯片可以达到100 nm的精度,与纳米结构器件相距不远。

实际上,1999年,美国加州大学与惠普公司合作已经研制成功1OOnm的芯片。

1998年,美国明尼苏达大学和普林斯顿大学制出了量子磁盘,密度高达1011bit/in2,美国商家认为2005年的市场可达400亿美元。

目前,利用纳米技术己经研制成功多种纳米器件。

单电子晶体管,红、绿、蓝三基色可调谐的纳米发光二极管以及利用纳米丝、纳米棒制成的微型探测器己经问世。

日本日立公司成功研制出单个电子晶体管,它通过控制单个电子运动状态来完成特定功能,即一个电子就是一个具有多功能的器件。

微电子科学与工程毕业论文文献综述

微电子科学与工程毕业论文文献综述

微电子科学与工程毕业论文文献综述在当今信息时代,微电子科学与工程作为一门交叉学科,已经在现代科技领域中扮演了重要的角色。

随着半导体技术的不断发展和微电子器件的日益先进,人们对微电子科学与工程的研究和应用也越来越深入。

本文旨在综述微电子科学与工程的相关研究进展,包括材料、制备技术、器件特性和应用。

通过对各个方面的文献综述,本文旨在为毕业论文的研究提供全面的背景知识和理论支持。

一、材料研究综述1.1 硅材料硅材料是微电子器件制备中最常用的材料之一。

本节主要综述了硅材料的种类、制备方法以及其在微电子领域中的应用。

1.2 各类半导体材料除了硅材料,半导体材料在微电子科学与工程中也具有重要地位。

本节综述了几种常见的半导体材料,包括砷化镓、磷化铟和碳化硅等,并介绍了它们的性质、制备工艺和应用场景。

二、制备技术研究综述2.1 温度控制技术在微电子器件的制备过程中,温度控制是非常重要的。

本节综述了常见的温度控制技术,如化学气相沉积、物理气相沉积和分子束外延等,并讨论了它们的优缺点及应用场景。

2.2 光刻技术光刻技术是微电子器件制备过程中不可或缺的技术之一。

本节综述了光刻技术的原理、工艺流程以及常见的光刻设备,并介绍了光刻技术在微电子领域中的应用。

三、器件特性研究综述3.1 MOSFET器件MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)器件是最常见的微电子器件之一。

本节综述了MOSFET器件的原理、性质以及发展历程,并探讨了MOSFET器件在集成电路中的应用。

3.2 MEMS器件MEMS(微机电系统)器件是微电子科学与工程中的重要研究方向之一。

本节综述了MEMS器件的原理、制备工艺以及应用领域,如传感器、加速度计和微泵等。

四、应用研究综述4.1 微电子器件在通信领域的应用随着通信技术的飞速发展,微电子器件在通信领域扮演了重要的角色。

本节综述了微电子器件在通信领域的应用,如光纤通信、无线通信和卫星通信等。

4.2 微电子器件在医学领域的应用微电子器件在医学领域的应用也越来越广泛。

PCB (毕业设计论文)

PCB (毕业设计论文)

南京信息职业技术学院毕业设计(论文)作者丰彬学号 30712P24 系部微电子学院专业电子电路设计与工艺题目 PCB生产质量检测与管理指导教师陈和祥评阅教师完成时间:2010年 5 月 6 日题目:PCB生产质量检测与管理摘要:在印制电路板生产的整个工序中,质量检测对于生产的重要性。

因为只有时刻追踪产品质量才可以保证最终产品的合格性,要达到时刻出现问题解决问题,这样才会达到更高的生产要求和产品的最高工艺性。

本文主要关于印制电路板在整个生产中的质量追踪,通过不同的物理检测方法保证产品的质量控制,以时刻检测作为产品的保证,通过发现问题解决问题的形式保证产品质量。

通过论文的完成,加深对PCB生产质量检测与管理的理解,掌握一些专业技术性标准数据,锻炼解决实际问题的能力。

关键字:质量检测管理Title:PCB production quality testing and management Abstract:In the printed circuit board production in the entire process, the importance of quality control for production.Because only moments to track product quality, can guarantee the final product eligibility, To achieve always a problem to solve the problem, so that will achieve higher production requirements and products of the highest technology. This paper is mainly on the printed circuit board production, the quality of the entire track, through different physical detection methods to ensure product quality control to time test as a product guarantee for finding problems and solving problems in the form of guaranteed product quality. Through the completion of papers to enhance production quality of the PCB testing and management to understand and grasp some of the professional technical standards for data, exercise to solve practical problems.Keywords:quality testing management目录1 引言2 质量管理的基本理论及重要性2.1 质量检测理论2.2 质量控制理论2.3 质量保证理论2.4 质量监督理论3 物理实验室的基本检测3.1 热负荷测试3.1.1 漂锡测试3.1.2 TG测量 (DSC)3.1.3 Tg和Z轴膨胀系数(TMA)3.2 机械负荷测试2.2.1 小刀测试2.2.2 十字砍测试2.2.3 铅笔测试2.2.4 簧秤测试3.3 其他测试3.3.1 X-Ray测试3.3.2 背光测试3.4 金相切片结论致谢参考文献1 引言现代质量管理在其生产和发展的历程中,吸收和借鉴了现代科学技术、应用数学及管理科学等内容,其理论日趋完善,实践日益丰富,已形成了比较完善的理论体系。

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无铅焊料在电子制造中的进展摘要:本文介绍了有铅焊料对人体和环境的危害,介绍了无铅焊料的定义、发展历程、国内外无铅焊料的研究状况,主要介绍了二元合金无铅焊料以及三元合金无铅焊料SAC,介绍了SAC无铅焊料的研究现状和发展趋势。

关键字:无铅焊料、二元合金无铅焊料、三元合金无铅焊料SAC引言作为连接材料,电子焊料广泛运用于微电子封装机电子组装等电子行业中,被称为电子封装界的的“胶水”。

铅是一种有毒的重金属,每年在电子行业中都会使用大量的含铅材料或成品,由此形成含铅盐的工业渣滓,不仅会对人体造成影响,而且对环境也造成重要的污染。

铅对人的影响很大:人体通过呼吸、进食、皮肤吸收等都有可能吸收铅或其化合物。

铅被人体器官摄取后,将抑制蛋白质的正常合成功能,危害人体中枢神经,造成精神混乱、呆滞、生殖功能障碍、贫血、高血压等慢性疾病。

而铅对儿童的危害更大,会影响其智商和正常发育。

电子工业中大量使用的Sn-Pb合金焊料是造成污染的重要来源之一。

在制造和使用Sn-Pb焊料的过程中,由于熔化温度较高,有大量的铅蒸气逸出,将直接严重影响操作人员的身体健康。

波峰焊设备在工作中产生的大量的富铅焊料废渣,对人类生态环境污染极大;而那些丢弃的各种电子产品、PCB上所含的铅也不容忽视.这些被作为垃圾处理的废电产品埋人地下后,其中所含的铅可能会从电产品渗出进人地下水。

当下雨时这些铅变成溶于水的盐类,逐渐溶解污染水,特别是在遇酸雨时,雨中所含的硝酸和盐酸更促使铅的溶解,流人我们的饮用水之中,从而污染水源,破坏环境。

可溶解性使它在被人饮用后,逐渐在人体内累积,损害神经,导致呆滞、高血压、贫血、生殖功能障碍等疾病,浓度过大时,还可能致癌。

2无铅焊料简介2.1无铅焊料的发展历程无铅焊料的发展是由于人们认识到生态环境的重要性以及人的身体健康而发展起来的,其大致可以分为以下几个阶段:(1) 无铅焊料的提出阶段:1991年和1993年,美国参议院提出“ReidBill”,要求将电子焊料中铅含量控制在0.1%以下。

由于当时所有的电子产品都离不开有铅焊料,有铅焊料发展得相当成熟,而在那时人们对生态环境的保护意识还不够,对铅对人体损伤的认识不足,因而没有受到重视。

(2)铅焊料的发起阶段:从1991年起NEMI、NCMS、NIST、DIT、NPL、PCIF、ITRI、JIEP等组织相继开展无铅焊料的专题研究,耗资超过2000万美元,目前仍在继续。

(3)无铅焊料的运用阶段:在1998年10月,第一款批量生产的无铅电子产品PanasonicMiniDiscMJ30问世。

20世纪90年代中叶,日本和欧盟作出了相应的立法:日本规定2001年在电子工业中淘汰铅焊料,在2004年禁止生产或销售使用有铅焊料焊接的电子生产设备;而欧美在2006年禁止生产或销售使用有铅材料焊接的电子生产设备,但是由于无铅焊料还存在技术上的原因,有可能到2008年才能实现电子产品无铅化。

2.2 无铅焊料替代物的要求(1) 无毒,无公害,环境友好,可再循环。

(2) 原料来源广泛,资源储量丰富,价格可以接收。

(3) 与 Sn-Pb 钎料相近的熔化温度,以便在现有的设备和工艺条件下操作。

(4) 熔融钎料应对多种基体材料(如 Cu、Ni、Au 以及焊盘保护涂层 OSP 等)有较好的润湿性,从而形成优良的焊点。

(5) 加工性能良好,无铅钎料希望能被加工成多种产品形式,包括用于波峰焊的钎料棒、用于再流焊的钎料膏以及用于手工焊和用于修补的钎料丝等。

(6) 具有较好的导电、导热性能和耐腐蚀性能。

(7) 焊点具有足够的力学性能,包括强度、抗蠕变性能、抗疲劳性能等。

研究替代Sn-Pb共晶焊料的无铅焊料主要集中在Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Zn-Bi和Sn-Ag-Cu系等合金,其中,Sn-Ag-Cu系合金是当前研究的热点,是无铅焊料问题得到解决的希望,同时也是最具竞争力的无铅焊料之一。

在众多的Sn-Ag-Cu系无铅焊料中,受到关注最多的是欧盟推荐的Sn-3.8Ag-0.7Cu,美国NEMI推荐的Sn-3.9Ag-0.6Cu和日本JEITA推荐的Sn-3.0Ag-0.5Cu,这三种无铅焊料合金的熔点分别是:217.4℃、217.5℃和217.6℃,比96.5Sn-3.5Ag 焊料合金熔点(221℃)低,这表明在Sn-Ag合金中添加Cu可以降低熔点和提高润湿性。

2.3 无铅焊料的研究现状根据无铅焊料的性能要求,经过十多年的开发研究,无铅焊料系列已经由二元合金发展为三元及多元合金。

按照二元母合金成分,无铅焊料可划分为 Sn-Ag 系、Sn-Cu 系、Sn-Zn 系、Sn-Bi 系和 Sn-In 系。

无铅焊料按熔点温度可分为高温、中温和低温三大体系。

其中 Sn-Ag、Sn-Cu 及 Sn-Sb 三个合金系熔点在200℃以上,明显高于传统的 Sn-Pb 共晶焊料的熔点,属于高温系。

作为 Sn-Zn 合金系成为替代传统焊料的最大优势,该合金系的熔点最接近传统的 Sn-Pb 共晶焊料的熔点,在 180℃-200℃之内,属于中温系焊料。

Sn-Bi 系和 Sn-In 系无铅焊料熔点在 180℃以下,属于低温系焊料。

表 1-1 列出了主要无铅焊料合金体系的性能比较。

纵观各系列无铅焊料,与传统锡铅焊料相比,其优缺点如下:(1)Sn-Ag 系无铅焊料:Sn-Ag 无铅焊料熔点为221℃。

AgSn3相呈环状,并均匀分散在 Sn 基体中,起到合金强化作用。

Sn-Ag 共晶焊料导电性能较好,高剪切应变范围内,Sn-Ag 共晶合金室温的疲劳性能显著优于共晶 Sn-37Pb 的疲劳性能。

但是其铺展性能差、导热性不良、热膨胀系数与 Cu 差值大等不良性能大大限制了 Sn-Ag 共晶焊料的应用。

Sn-Ag 系无铅焊料是以96.5Sn-3.5Ag 共晶焊料为基础,添加适量的 Cu、Bi、In 等金属元素组成的焊料合金。

作为高熔点焊料,Sn-Ag 系无铅焊料已经开始以无铅焊料角色进入实用阶段,特别是固有的微细组织,优良的机械特性和使用可靠性,使其成为明显的替代合金焊料为用户接受。

(2)(2)(2)Sn-Zn 系无铅焊料Sn-9Zn 共晶合金的熔点为 199℃,比较接近 Sn-Pb 共晶温度 183℃,且熔点温度范围很窄。

但当锌含量高于 9%后,熔点开始提高,而且会在共晶体中形成硬的富Zn 相的初枝晶,使合金的硬度迅速增大,韧性变差。

Sn 和 Zn 的毒性小、储量丰、价格低廉、资源丰富。

Sn-Zn 系无铅焊锡的拉伸强度、初期强度、长时间强度变化都比 Sn-Pb 系焊料优越,延展性也与 Sn-Pb 系焊料类似。

但是由于Zn 的存在,带来合金的抗氧化及抗腐蚀性差等问题。

通过添加 Ag、Cu、In 等元素能降低合金熔点,提高其强度和抗腐蚀性。

比如在 Sn-1.0Zn-3.5Ag 合金中由于 Zn 固溶于 Ag,降低了合金潜在的腐蚀性。

加入低熔点元素 In 或 Bi 后,焊料熔点降低,同时润湿性能得到改善。

(3)Sn-Cu 焊料99.3Sn-0.7Cu 合金的熔点为 227℃,在主要的无铅焊料中,Sn-Cu 共晶的熔化温度最高。

与 Sn-Ag 共晶和 Sn-Pb 共晶相比,Sn-Cu 共晶焊料的抗拉强度较低,但延伸率较高。

同时,Sn-Cu 的剪切强度与 Sn-Pb 焊料相当,但比 Sn-Ag 焊料低。

Sn-Cu焊料湿润性差,耐疲劳性能差。

虽然Sn-Cu系焊料价格便宜,并且合金由于形成Cu6Sn5的微细弥散相而获得很高的初期强度,但当温度超过100℃,弥散相会变粗大。

因此,Sn-Cu 焊料的热疲劳和可靠性等还有待证实。

(4)Sn-Bi 系Sn-Bi 系焊料能在 139-232℃熔点范围内形成,其共晶温度为 139℃,共晶成分含 58%Bi。

Sn-Bi 系焊料合金能在 183 ℃以下进行焊接,因此对元件的适应性强,节约能耗、降低污染排放,对于那些耐热性差的电子元器件的焊接尤为有利,Sn-Bi 系无铅焊锡的保存稳定性也好,使用与 SnPb 焊锡大体相同的助焊剂在大气中焊接,润湿性良好。

不足之处在于随着 Bi 的加入量增大,焊锡变得硬、脆,加工性能大幅度下降,焊接可靠性变坏。

常用的改进方法是通过添加第三种元素的微合金化使 Bi 微细分散,改善 Sn-Bi 合金的性能。

(5)Sn-In 无铅焊料的共晶温度为 120℃,共晶成分含 51.9%In,最常用的组分为 Sn-52In。

Sn-In 共晶合金能与 Cu 基体发生界面反应形成金属间化合物,润湿性良好。

但是 Sn-In 焊料抗蠕变性能差,In 极易氧化,且是一种稀缺昂贵金属,成本太高。

Sn-In系焊料由于熔点低于 180℃,电子器件在运行过程中发散的热量使其在耐热性能上难以满足普遍要求,只能用于某些特殊场合。

在过去的十几年,世界各国纷纷开展了对传统锡铅焊料的替代品—无铅焊料的研究。

从1992 年开始,美国国家制造科学中心(NCMS)承担了开发和评价无铅焊料的课题,其最终目的是寻找安全可靠、无毒且经济的无铅焊料代替现行使用的含铅焊锡。

他们从研究者提出的 79 中合金的筛选入手,通过去除有毒元素,相近合金成分归一化等原则,最后筛选剩下 7 种合金满足要求。

虽然从 1992 到 1996 年四年的研究还无法找到一个立即可用的无铅焊料合金来替代共晶锡铅焊料,但是研究发现很多无铅焊料合金本身的性能在室温与共晶锡铅焊料相似,且与共晶锡铅焊料相比有更高的抗拉和屈服强度、更好的延展性。

日本政府于 1999 年 1 月出台了“无铅焊锡标准化的研究开发”计划,其目的是领先世界各国实现无铅焊锡的工业化。

为实现 NEDO 的整体计划,日本政府采取了一系列措施。

比如,日本电子实装学会(JIEP)在进行了广泛的调查之后,对锡铅的无铅化做了具体的时间表,以促进有关企业的步伐。

日本的日立、松下、索尼、东芝、富士通等公司也建立了各自的无铅进程表。

日本松下电器产业公司和千住金属工业公司联合开发出了一种无铅合金,其中 Ag 为 3%-5%,Cu 为 0.5%-3%,余量为 Sn,该合金有良好的延展性和润湿性能,能够形成高强度、高质量的接头,但其熔点(217-227℃)偏高,增加了施焊难度。

JIEP 的无铅焊料的课题则主要集中在对Sn-Ag-Bi 合金系的研究上。

研究发现,Bi 含量大于 7% 的合金会变得脆性很大,焊点起皱现象是一个十分严重的问题。

但是 Sn-Ag-Cu 合金中添加适量的 Bi 则不会使合金变得更脆。

Sn-Zn 和 Sn-Cu 也被认为是有应用潜力的无铅焊料合金。

由 Marconi Materials Technology 主持实施的 ICEALS 计划对超过 200 种合金进行研究,发现不到 10 种无铅焊锡选择是可行的。

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