【摘 要】
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阳极键合是微机电系统封装中的关键技术之一,随着微机电系统不断向集成化发展,封装质量的好坏成为微机电系统制约其发展的瓶颈之一,同时随着微机电系统的发展传统的材料已经不能适应其应用,因此新材料的开发与键合工艺的优化成为重要研究热点。本文把超声波场首次引入到阳极键合高压电场中,针对复合阳极键合系统,键合工艺的需求,自主搭建了超声波辅助阳极键合试验装置,装置包括阳极键合电源系统、超声波系统、控制系统等,为
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阳极键合是微机电系统封装中的关键技术之一,随着微机电系统不断向集成化发展,封装质量的好坏成为微机电系统制约其发展的瓶颈之一,同时随着微机电系统的发展传统的材料已经不能适应其应用,因此新材料的开发与键合工艺的优化成为重要研究热点。本文把超声波场首次引入到阳极键合高压电场中,针对复合阳极键合系统,键合工艺的需求,自主搭建了超声波辅助阳极键合试验装置,装置包括阳极键合电源系统、超声波系统、控制系统等,为满足阳极键合工艺的高压电场要求,对超声波的换能器,超声波振幅杆,超声波焊头进行了设计。以聚氧乙烯（PEO）为基体碱金属锂盐（LiClO4）为导电离子的供者,采用高能球磨压片的工艺,制备了PEO基固体聚合物电解质材料PEO-LiClO4,对材料进行性能分析（XRD、红外光谱、DSC曲线、交流阻抗）,性能测试可知Li盐的引入能降低聚合物的结晶度,最终利用PEO与LiClO4质量比10:1、球料比7:1、研磨球直径2/3/4（1:1:1）mm、转速250r/min、球磨时间8h,制备得到本文需要的聚合物固体电解质。研究发现超声波振幅和键合电压是超声波辅助阳极键合中两个最重要的工艺参数,在键合电压不变时,随着超声波振幅的提高键合电流峰值变大,同时键合率也增大;在超声波振幅不变的情况下,随着电压变大,键合电流的峰值也在变大,键合率也在变大。加超声波处理较不加超声波处理进行阳极键合,键合最大电流变大,键合的过渡层明显增厚,提高了键合质量。
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