超声引线键合论文-瞿子博,冯武卫,张玉莲,贾森君

超声引线键合论文-瞿子博,冯武卫,张玉莲,贾森君

导读:本文包含了超声引线键合论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:引线键合,超声换能器,有限元分析

超声引线键合论文文献综述

瞿子博,冯武卫,张玉莲,贾森君[1](2019)在《引线键合系统超声换能器的设计与仿真分析》一文中研究指出超声换能器是引线键合系统的核心部件。给出了引线键合系统超声换能器的压电换能器和变幅杆的设计方法,设计了一款80 kHz集成电路引线键合用超声换能器,运用ANSYS软件建立其有限元模型并进行了动力学仿真。瞬态分析结果显示,换能器在受电压激励振动后至少要经过500个周期才能进入正常键合工作状态。(本文来源于《机械设计与制造工程》期刊2019年08期)

王超[2](2019)在《芯片引线键合超声能量优化与键合质量研究》一文中研究指出引线键合是芯片封装的关键环节之一,随着电子封装产业的发展,对于芯片体积和性能的要求越来越高,超高密度和超细间距成为未来键合发展的必然趋势,对键合过程的稳定性以及超声能量的控制提出更高的挑战。目前用于引线键合的超声发生器存在超声能量输出模式单一、频率跟踪速度慢、精度差等问题。为了解决这些不足,设计了一部用于金线键合领域的超声发生器,具有频率跟踪精度高、能量输出可编辑等优势。针对目前用于引线键合的超声发生器频率跟踪精度差的问题,对其反馈电路进行仿真,通过分析反馈电路每级运放的输入输出信号相位的偏移量,求解运放的传递函数以及幅频特性曲线和相频特性曲线,改变其中的元件参数,校正了硬件参数设计不合理导致的相位误差。校正后的超声发生器实现了相位差为零,为频率跟踪以及能量加载模式设计打下良好的硬件平台。针对引线键合过程时间短,稳定性要求高的情况,运用PID作为超声换能系统的控制器,考虑到传统的PID控制器参数整定繁琐的特点,引入了粒子群算法(PSO)来对控制器参数寻优,对超声换能系统分别进行了开环、闭环等情况的建模,分析了每种情况下的相位响应曲线和频率响应曲线。考虑到键合刚开始时通常希望施加较小的超声能量,根据解析几何知识和单片机的工作方式,设计了不同的能量加载模式,包括单一模式和复合模式,不同模式在键合开始和结束时的能量变化趋势都不相同。设计了镊子夹取换能器头部劈刀实验,验证了频率跟踪算法的有效性。开展了超声换能系统的键合实验,并分析了不同频率跟踪速度和不同能量加载模式对于焊点键合质量的影响。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-01-01)

冯刚[3](2016)在《超声引线键合声学系统技术研究》一文中研究指出超声引线键合声学系统是超声引线键合机的核心组成部分,其设计及加工的好坏直接影响键合效果。本文的研究目的是提高超声引线键合声学系统的声学特性与制造方法。本论文的主要内容安排如下:(1)指出引线键合技术所属领域,简要概括微电子封装领域的发展现状与趋势,阐述课题的研究背景和意义,综述国内外引线键合装备和超声引线键合声学系统的研究情况以及存在的问题,针对目前研究中存在的问题提出本文的主要研究内容。(2)超声引线键合声学系统设计。运用四端网络法,建立换能器和复合变幅杆整体的四端网络模型,推导出四端网络的各系数矩阵,通过求解系数矩阵相关参数,推导出声学系统的频率方程。然后确定谐振频率为64kHZ的声学系统的换能器、变幅杆、及压电陶瓷等零部件的选材、结构尺寸等,采用传统计算方法和有限元模拟方式计算其他参数。设计出各项声学参数符合要求的声学系统。(3)超声引线键合声学系统制造。对声学系统进行加工工艺的研究。分析声学系统所需加工要素,指出声学系统加工难点在于复合变幅杆圆锥面上斜小孔的加工,分析斜小孔加工方法与工艺,针对该斜小孔加工问题设计加工方案,采用超声电火花复合加工方法对斜小孔加工,加工出声学系统各零部件,然后装配出样机。(4)超声引线键合声学系统测试与实验。对所设计的声学系统进行声学系统测试与研究。利用超声阻抗测试仪测量声学系统谐振频率、阻抗以及品质因数等参数;采用日本基恩士公司生产的LK-G5000系列激光位移传感器进行位移、速度及加速度的测量;对铂金丝进行超声引线键合实验,改变劈刀悬伸长度,对声学系统模型进行有限元分析,总结声学参数随劈刀悬伸长度的变化规律。(5)总结全文所做的研究工作,指出研究工作中所作的创新工作,并对今后的工作提出展望。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2016-03-01)

庄猛,陈立国[4](2016)在《超声引线键合中复合变幅杆的优化设计》一文中研究指出超声波变幅杆的结构影响键合质量,通过纵向声波在变幅杆中的波动方程,建立了振动位移数学模型及振幅放大系数模型。以变幅杆的许用强度为约束条件,放大系数为优化目标,构建了变幅杆机构的优化设计数学模型,并进行了实例分析,为变幅杆实际应用奠定了理论基础。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2016年04期)

冯武卫,张玉莲[5](2013)在《超声引线键合系统工艺参数优化与试验研究》一文中研究指出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.(本文来源于《菏泽学院学报》期刊2013年05期)

覃荣震,张泉[6](2011)在《大功率IGBT模块封装中的超声引线键合技术》一文中研究指出从超声引线键合的机理入手,对大功率IGBT模块引线的材料和键合界面特性进行了分析,探讨了键合参数对键合强度的影响。最后介绍了几种用于检测键合点强度的方法,利用检测结果对键合参数进行进一步的调整,以实现引线键合工艺最佳化。(本文来源于《大功率变流技术》期刊2011年02期)

王福亮,刘少华[7](2010)在《超声引线键合过程的信号采集与分析系统》一文中研究指出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。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2010年06期)

刘少华[8](2010)在《粗铝丝超声引线键合强度在线监测方法研究》一文中研究指出粗铝丝超声引线键合强度对超声功率、键合力、键合时间等因素敏感,实现键合强度的在线监测对于提高键合可靠性具有重要的工程价值。针对当前缺乏有效的在线键合强度预测方法的现状,本文提出了通过实时在线分析换能器驱动电流、建立电流信号与强度之间的关联规律,来监测并估计键合强度的方法。主要工作包括:1.基于U3000型粗铝丝引线键合机,建立了粗铝丝引线键合强度在线监测实验平台,搭建了换能器驱动电流信号传感电路,开发了基于NI数据采集卡PCI6110及LabView的超声引线键合过程信号监测系统;比较分析了反映键合过程的四种信号,确定并选择换能器驱动电流信号为超声引线键合过程监测信号;通过键合点的抗剪切试验,获得了反映键合点强度的抗剪切力数据。2.分析比较了主要时频分析方法,根据换能器驱动电流信号变化快的特点,选择小波包变换和Wigner-Ville变换作为主要的信号分析方法。获得了驱动电流信号反映的键合过程特征,包括键合过程系统消耗的平均能量、键合过程系统消耗能量的变化程度、键合中后期的系统消耗能量的变化等12个特征,并初步分析了上述特征与强度间的关联关系。3.建立了基于人工神经网络的粗铝丝超声引线键合强度在线监测系统,针对典型的键合条件,选择了键合过程系统消耗的平均能量、键合过程系统消耗能量的变化程度、键合中后期的系统消耗能量的变化等8种特征作为输入,键合强度作为输出,采集了120组实际键合过程数据,对人工神经网络进行训练,获得了信号特征与键合强度之间的关联关系。并将上述系统应用于U3000粗铝丝超声引线键合机,实现了键合失败的实时在线识别和键合强度的实时在线估测。(本文来源于《中南大学》期刊2010-06-30)

席俭飞,张方晖[9](2009)在《平整度对细Al丝超声引线键合强度的影响》一文中研究指出为避免双键合点破坏性拉力实验不易准确的缺陷和剪切力测试不能评价键合点整体特性的缺陷,采用了破坏性单键合点的测试方法。在尽量排除其他干扰因素的情况下,通过实验比较了10种不同平整度条件下细Al丝超声引线键合的结果。结果表明,平整度对超声引线键合的强度有影响,随着平整度的提高,键合强度和稳定度也随之提高。实际测试键合拉力时发现,键合良好断裂点均在跟键(heel)处,采取补强的方式使1.25 mil(3.125×10-3cm)细Al丝超声键合后的键合强度均值可以达到0.1568 N。分析了以上实验现象产生的原因,探讨了键合强度形成的机理。(本文来源于《半导体技术》期刊2009年11期)

李战慧,吴运新,隆志力[10](2009)在《超声振动在引线键合系统中的传播仿真与研究》一文中研究指出芯片封装技术在芯片制造中占有非常重要的地位,而引线键合又占到芯片封装的90%以上。对热超声引线键合系统进行介绍,描述了引线键合系统各部分常用的计算理论基础,采用ANSYS9.0有限元软件建立了63kHz热超声引线键合换能器的有限元模型,计算得到了63kHz引线键合换能器在工作频率附近的模态,通过阻抗测试和振动测试,证实引线键合换能系统在工作时,工作模态和非工作模态都被激发,验证了有限元模态分析的正确性,也证明了有限元方法在引线键合系统分析过程中是有效的。(本文来源于《计算机仿真》期刊2009年08期)

超声引线键合论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

引线键合是芯片封装的关键环节之一,随着电子封装产业的发展,对于芯片体积和性能的要求越来越高,超高密度和超细间距成为未来键合发展的必然趋势,对键合过程的稳定性以及超声能量的控制提出更高的挑战。目前用于引线键合的超声发生器存在超声能量输出模式单一、频率跟踪速度慢、精度差等问题。为了解决这些不足,设计了一部用于金线键合领域的超声发生器,具有频率跟踪精度高、能量输出可编辑等优势。针对目前用于引线键合的超声发生器频率跟踪精度差的问题,对其反馈电路进行仿真,通过分析反馈电路每级运放的输入输出信号相位的偏移量,求解运放的传递函数以及幅频特性曲线和相频特性曲线,改变其中的元件参数,校正了硬件参数设计不合理导致的相位误差。校正后的超声发生器实现了相位差为零,为频率跟踪以及能量加载模式设计打下良好的硬件平台。针对引线键合过程时间短,稳定性要求高的情况,运用PID作为超声换能系统的控制器,考虑到传统的PID控制器参数整定繁琐的特点,引入了粒子群算法(PSO)来对控制器参数寻优,对超声换能系统分别进行了开环、闭环等情况的建模,分析了每种情况下的相位响应曲线和频率响应曲线。考虑到键合刚开始时通常希望施加较小的超声能量,根据解析几何知识和单片机的工作方式,设计了不同的能量加载模式,包括单一模式和复合模式,不同模式在键合开始和结束时的能量变化趋势都不相同。设计了镊子夹取换能器头部劈刀实验,验证了频率跟踪算法的有效性。开展了超声换能系统的键合实验,并分析了不同频率跟踪速度和不同能量加载模式对于焊点键合质量的影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

超声引线键合论文参考文献

[1].瞿子博,冯武卫,张玉莲,贾森君.引线键合系统超声换能器的设计与仿真分析[J].机械设计与制造工程.2019

[2].王超.芯片引线键合超声能量优化与键合质量研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[3].冯刚.超声引线键合声学系统技术研究[D].杭州电子科技大学.2016

[4].庄猛,陈立国.超声引线键合中复合变幅杆的优化设计[J].科学技术与工程.2016

[5].冯武卫,张玉莲.超声引线键合系统工艺参数优化与试验研究[J].菏泽学院学报.2013

[6].覃荣震,张泉.大功率IGBT模块封装中的超声引线键合技术[J].大功率变流技术.2011

[7].王福亮,刘少华.超声引线键合过程的信号采集与分析系统[J].中南大学学报(自然科学版).2010

[8].刘少华.粗铝丝超声引线键合强度在线监测方法研究[D].中南大学.2010

[9].席俭飞,张方晖.平整度对细Al丝超声引线键合强度的影响[J].半导体技术.2009

[10].李战慧,吴运新,隆志力.超声振动在引线键合系统中的传播仿真与研究[J].计算机仿真.2009

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