劈刀运动历程对热超声键合界面变形的影响

利用有限元分析方法研究在铜金属化晶片上进行金引线热超声键合的过程,建立基于率相关材料特性的热超声键舍有限元模型,对键合中的碰撞和超声振动两个键合阶段进行了仿真.通过引入键合界面单元变形量、接触率等参量,得出劈刀运动历程对键合界面变形的影响规律,进而也揭示了其对键合强度的影响.     

引线键合的界面特性

利用扫描电镜和EDS能谱分析研究了Al-Al,Au-Al和Au-Ag超声键合横界面和纵切面的微观结构特性及其变化,分析了键合界面结构随超声功率和作用时间变化的规律.研究结果表明:超声键合界面的形状特性像一个中央未结合的椭圆,皱脊周边产生键合,其键合强度取决于激烈起皱的周边和未结合的中央面;当作用力和功率固定时,随着时间的增加,键合区向中央延伸;当作用力和作用时间固定时,随功率的增加,焊接区里皱脊面扩大;Au-Ag扩散偶的Kirkendall扩散效应及Au-Al键合界面可能形成金属间化合物.     

超声换能器ANSYS建模及谐响应分析

超声换能器是超声键合装备的一个重要组成部分,芯片的键合质量与超声换能器的响应有着非常密切的关系.通过有限元分析软件ANSYS进行建模,获得换能系统谐响应曲线,并利用多普勒测速仪验证有限元分析的结果.     

超声引线键合过程的信号采集与分析系统

根据超声引线键合实验平台结构,设计PZT(压电陶瓷)驱动信号传感电路,搭建键合力传感系统,集成多普勒振动测试系统,获得键合过程中的换能器驱动电压、电流、劈刀振动和键合压力信号.采用PCI6110数据采集卡,开发基于LabView8.2的采集软件,实现上述4路信号的同步采集、显示、频谱分析和保存.采用小波时频分析方法对电流信号进行分解,发掘电流信号中与键合质量相关联的一些特征.研究结果表明:信号采集系统能高速、同步采集键合过程中的多路信号;电流信号基频的频率、幅值及变化趋势都在一定程度上反映了键合质量;当电流信号频偏离正常值太大、均值太小和变化趋势异常时都表明键合失效.     

接触界面压力对高次谐波和键合强度的影响

为减少超声键合换能器劈刀在振动过程中的非线性振动,改善劈刀振动的稳定性,提高芯片键合的强度,建立超声波在接触界面传播的模型.在超声引线键合机上,通过改变劈刀和变幅杆接触界面的接触压力,分别测量变幅杆和劈刀的振动和芯片键合强度,并对劈刀振动位移进行频谱分析.研究结果表明:超声波通过接触界面时,由于接触界面层的非线性特性会产生高次谐波和波形畸变;劈刀振动中的高次谐波成分对芯片键合强度造成负面影响.只有当接触界面压力适中时,劈刀振动的波形畸变最小,高次谐波成分最少,超声波的非线性系数最小,芯片键合强度最大.测量劈刀振动的高次谐波町以作为预测芯片键合程度的一种方法.     

牛血清蛋白在盐酸胍水溶液中变性函数的研究

了解蛋白质在溶液中的结构稳定性是了解蛋白质生物活性的基础,因此研究蛋白质分子的一个关键性问题就是了解使蛋白质折叠的物理作用及其变性机理.利用化学热力学和光谱学的手段研究蛋白质变性的机理,主要侧重于研究蛋白质变性时所表现出来的热力学函数的变化,以及各种有关的变性参数[1].我们利用微量量热的方法和荧光测定技术研究了30℃和不同pH条件下牛血清蛋白与变性剂盐酸胍在水溶液中的相互作用及牛血清蛋白的变性.用Privalov提出的简单键合模型对量热数据进行了分析[2],得出了二者之间的键合常数k,单个键合自由能Δg及总的吉布斯自由…     

液态簧振动力学谱在蛋白质水凝胶-脂肪溶胶复合体系脱水变性的应用研究

本课题组首次用液态簧振动力学谱(RMS-L)方法对天然蛋白质水凝胶鸡蛋清的脱水过程进行了测量与分析,初步表明该方法对蛋白质变性检测是可行、有效的.进一步用RMS-L对天然蛋白质水凝胶(protein hydrogel)-脂肪溶胶(fat sol)复合体系(这里简称为PH-FS)鸡蛋黄的脱水变性过程进行了测量与分析.结果表明,随含水量的降低,PH-FS至少存在4个力学谱的显著变化过程.基于此结果并结合相关分析,推测随含水量的降低,PH-FS至少依次存在下述4个状态:(1)Ⅰ-状态,类体水的PH-FS态;(2) Ⅱ-状态,键合水的PH-FS态;(3)Ⅲ-状态,键合水和键合蛋白质以及脂肪颗粒的混合态;(4)ⅣV-状态,键合蛋白质-脂肪颗粒凝聚态.蛋白质的空间构型(spatial configuration)转变即变性,主要发生在拥有键合永的蛋白质通过失水向键合蛋白质转变的混合态.这表明RMS-L对鸡蛋黄脱水变性过程的检测是有效的,即进一步验证了RMS-L对蛋白质脱水变性过程检测的有效性.     

一类半线性热方程耦合系统的整体解

研究一类半线性热方程耦合系统带Dirichlet边界条件的问题 ,ut =vα1 uα2 (△u+u) ,　vt=uβ1 vβ2 (△v+v) ,　u =v Ω =0 ,u(x,0 ) =u0 (x) ,　v(x ,0 ) =v0 (x) (x∈Ω ,t>0 ) ,用正则化和上下解方法证明了该系统解的局部存在性 ,同时讨论了整体解的存在性 .     

3，5-二硝基苯甲酰化的β-环糊精键合固定相的合成及性能评价

对 3,5 二硝基苯甲酰基衍生化的 β 环糊精键合固定相进行研究 ,采用均匀设计法对衍生化反应的工艺条件进行优化 .用红外光谱、元素分析及热重分析方法对键合相进行表征 ,结果表明此键合相性能稳定 ,适用于正相及反相液相色谱 .用 3,5 二硝基苯甲酰化的 β 环糊精键合相做薄层色谱的手性固定相 ,结合氯仿 丙酮 三乙胺和乙腈 φ =1%乙酸三乙胺 乙酸展开剂系统 ,7种手性药物得到完全分离 ,对映体间的相对比移值 α 为 1 19～ 2 0 3.     

中能区重离子碰撞中椭圆流的动力学产生机制分析

近年来,椭圆流(v_2)作为研究重离子碰撞动力学过程的重要观测量之一而备受关注.本文基于极端相对论量子分子动力学(UrQMD)模型,反向追踪反应末态处于中心快度区(|y_0|0.1)的核子的演化过程,探究这些核子的v2随时间的变化.通过分别记录这些核子在平均场、核子-核子碰撞作用前后的v_2来探究这两部分对v_2产生的影响.以入射能量为每核子0.4 GeV、碰撞参数为5 fm的Au+Au碰撞为例,计算结果表明平均场对中心快度区核子的v_2的贡献大约占30%,而碰撞对它的贡献约占70%.此外,还发现不考虑碰撞项中的泡利阻塞效应时给出的v_2比考虑泡利阻塞效应时的要大10%左右.     

超声引线键合过程的瞬态温度特性

介绍了一种电子封装超声引线键合过程实时测量瞬态温度特性的实验方法,并通过实验研究了超声引线键合过程在分辨率为1ms、分析范围为40ms内的瞬态温度分布,给出了静压力和超声振幅对超声键合过程瞬态温度特性的影响,为引线键合过程的瞬态摩擦学特征估计、工艺参数优化和引线键合过程的在线质量检测提供了技术依据。     

超声焊接的研究和工艺模型

为了能进行超声焊接工艺的线检测，必须了解超声焊接的机制。本文对这个问题作了研究。在本实验所用的焊机中，用一块压电晶体作为换能器产生超声振动。在通常的焊接过程中，研究了换能器驱动信号和从机械振动测出的信号这二者的变动情况，同时还研究了这二种信号的各次谐波信号。     

超声引线键合系统工艺参数优化与试验研究

超声引线键合质量受多种键合工艺参数的影响,如键合时间、键合功率、键合压力和键合温度等,每一个参数的不合理都可能导致整个键合过程失败．通过正交实验方法设计了键合工艺参数正交试验表,利用键合强度作为键合质量指标对键合工艺参数进行了多参数优化;分析了各个工艺参数对键合质量的影响,通过进一步细化分析得到了键合参数的最优组合．优化结果实验证明了这种方法的良好效果．若应用于不同型号键合设备工艺参数的优化,只需对正交试验表进行适当调整即可．     

埋氧层及铝层对SOI／玻璃静电键合的影响

介绍了SOI／Pyrex玻璃静电键合的实验过程和实验现象,利用电流表对静电键合电流进行测量。发现埋氧层厚度越厚,键合电流越小,键合波扩散速度越小。提高键合电压,能有效增大键合电流及加快键合速度。实验也表明玻璃表面溅射铝层对键合产生较大影响。理论分析了产生这些现象的原因,得出埋氧层厚度和键合电压与静电力的关系式。还提出从阳极引一探针电极到SOI器件层,提高玻璃耗尽层与器件层之间电压,实现厚埋氧层SOI片与玻璃键合的方法。     

基于永磁直线电机引线键合系统的设计

在新型的引线键合系统中,针对引线键合过程运行在高速、高加速条件下和包含两种不同的运动状态,考虑到系统的柔性和变形,建立直线机构两种不同状态下的数学模型.根据引线键合工艺所能提供的条件,提出力、位转切控制的方法:在自由运动状态,实现了柔性结构下键合弧线的跟踪控制;在约束运动中,实现了精确的主动式键合力反馈控制.并讨论了这种控制策略的稳定性,实验结果证明了直线式机构和转切控制的策略适用于引线键合技术发展的要求.     

超声波速评价新老混凝土粘结质量的试验研究

采用透射法对修补小试块和修补梁的新老混凝土界面性能进行试验研究 ,发现超声波波速与界面粘结质量具有良好的相关性 .提出了用超声波速评定新老混凝土界面粘结质量的一种方法 .     

纤维截面形态与纤维/粘合剂界面粘结性能间关系

利用单纤维抽拔法测定了不同截面形态的涤纶纤维/粘合剂间界面的粘结力,并对影响粘结力大小的参数进行了讨论。实验结果证明当纤维线密度相同时,异形截面纤维的粘结力大于圆形截面纤维的粘结力,并与纤维截面周长成正比例。     

聚合物乳液砂浆的粘结养护特性及其粘结性能

针对丙烯酸、纯丙和氯丁3种聚合物乳液砂浆在实际工程中粘结应用的可靠性和粘结性差的问题,研究了各种粘结养护制度下的粘结性能和本体抗压抗折强度,同时通过拟工程应用的室外实验来评估粘结可靠性.实验结果表明,聚合物砂浆有各自较适合的粘结养护制度,其种类不同,粘结性能各异,但都可以得到比参照普通砂浆有所提高的粘结强度.丙烯酸砂浆对老混凝土有更优良的粘结性能.     

超塑成形/扩散连接焊缝失效断裂仿真方法

针对采用超塑成形/扩散连接工艺加工的3层瓦伦空心结构钛合金空心风扇叶片的焊缝强度通常低于材料本体强度且受零部件几何特征影响显著的特点,提出采用带失效的固连连接方式.通过剪切失效和拉伸失效模拟焊缝物理特性的建模和仿真分析方法,以及与空心风扇叶片相同加工工艺、相同结构形式的空心平板试验件的靶板冲击试验,首先建立焊缝失效模型,标定了焊缝强度,然后将数值仿真结果与试验数据相比较,验证该方法的有效性.结果表明,所提出的超塑成形/扩散连接结构仿真分析方法能够为航空发动机3层瓦伦空心结构零部件瞬态动力学分析提供参考.     

Cu表面氧化规律及其对铜—陶瓷材料键合强度的影响

在用于电力半导体模块的新型封装材料ＣｕＡｌ２Ｏ３陶瓷直接键合基板中，Ｃｕ与Ａｌ２Ｏ３间形成的键合，是通过ＣｕＡｌＯ化学键，以Ｃｕ２Ｏ为中介形成的，其键合强度主要受ＣｕＣｕ２Ｏ之间的结合力限制．从而可以认为，铜箔表面的氧化层对键合强度起着极为重要的作用．为此，文中对Ｃｕ表面的氧化规律、氧化层厚度与时间和温度间的关系及其对ＤＣＢ板界面键合强度的影响进行了仔细的研究，获得了较理想的结果．