陽極鍵合作為微機(jī)電系統(tǒng)（microelectromechanical systems,簡稱MEMS）封裝技術(shù)中最為重要的技術(shù)之一,因具有工藝簡單,封裝效率高,封裝質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。隨著微型系統(tǒng)和大規(guī)模的集成電路的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣,應(yīng)用環(huán)境越來越具有挑戰(zhàn)性,因此對器件本身性能與結(jié)構(gòu)適用性要求越來嚴(yán)格。在微機(jī)電系統(tǒng)封裝過程中一些傳統(tǒng)材料因?yàn)槠湫阅艿牟蛔汶y以滿足當(dāng)前MEMS的發(fā)展需求,與此同時(shí)在封裝質(zhì)量方面常常因材料熱膨脹系數(shù)之間的差異性造成熱失效而降低器件壽命與可靠性。針對這種現(xiàn)象,本研究立足選用具有機(jī)械強(qiáng)度大,硬度高,化學(xué)性能穩(wěn)定,熱穩(wěn)定性好,熱膨脹系數(shù)可在很大范圍內(nèi)調(diào)整的微晶玻璃材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)玻璃、硅、硼硅酸鹽玻璃等與綜合性能較好的不銹鋼材料進(jìn)行陽極鍵合,研究其鍵合機(jī)理及通過有限元軟件優(yōu)化殘余應(yīng)力分布,為解決熱失效問題提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。針對微晶玻璃與不銹鋼鍵合熱失效問題,本文采用MSC.Marc有限元分析軟件,對鍵合冷卻過程中溫度作用產(chǎn)生的殘余應(yīng)力分布進(jìn)行分析。將微晶玻璃與不銹鋼鍵合厚度比值按1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6變化,結(jié)果表明當(dāng)微晶玻璃與不銹鋼厚度... 

【文章來源】：西南科技大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 微機(jī)電封裝技術(shù)
        1.2.2 陽極鍵合熱應(yīng)力研究現(xiàn)狀
        1.2.3 微晶玻璃與不銹鋼陽極鍵合研究進(jìn)展
    1.3 研究目的及內(nèi)容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究內(nèi)容
2 LAZS/不銹鋼陽極鍵合熱應(yīng)力模擬分析
    2.1 有限元熱結(jié)構(gòu)耦合分析理論
        2.1.1 數(shù)學(xué)描述熱傳導(dǎo)問題
        2.1.2 有限元描述熱應(yīng)力熱應(yīng)變分析
    2.2 三維有限元模型的建立
    2.3 冷卻過程中殘余應(yīng)力分析與討論
        2.3.1 不同厚度比對應(yīng)力分布的影響
        2.3.2 不同面積比對應(yīng)力分布的影響
    2.4 小結(jié)
3 LAZS微晶玻璃的制備及不銹鋼的表面處理
    3.1 LAZS微晶玻璃主要原料及實(shí)驗(yàn)儀器
        3.1.1 微晶玻璃制備原料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)用主要儀器
    3.2 技術(shù)路線
    3.3 微晶玻璃的制備及性能測試
        3.3.1 微晶玻璃的制備
        3.3.2 相關(guān)性能測試及分析
    3.4 LAZS微晶玻璃與不銹鋼表面處理
        3.4.1 430#不銹鋼的表面處理濺射硅薄膜
        3.4.2 基片的清洗與表面粗糙度影響分析
    3.5 本章小結(jié)
4 LAZS/430#不銹鋼陽極鍵合機(jī)理研究
    4.1 陽極鍵合實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 陽極鍵合實(shí)驗(yàn)方法
    4.2 鍵合界面產(chǎn)物及機(jī)理分析
        4.2.1 鍵和界面微觀組織形貌分析
        4.2.2 鍵合界面的離子遷移分析
        4.2.3 界面擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)關(guān)系
    4.3 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]五層玻璃與鋁靜電鍵合機(jī)理及應(yīng)力數(shù)值模擬[D]. 賈托勝.太原科技大學(xué) 2011
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[4]整體晶化法制備微晶玻璃陶瓷復(fù)合板材的研究[D]. 成惠峰.中國建筑材料科學(xué)研究總院 2009
[5]多層硅硅直接鍵合實(shí)驗(yàn)研究[D]. 阮傳植.華中科技大學(xué) 2009
[6]LAS系統(tǒng)微晶玻璃的制備及陽極鍵合性能與工藝參數(shù)關(guān)系的研究[D]. 杜蕓.武漢理工大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3416340