使用3D打印聚合物材料为织基板的新型SMD组件和模块互连和封装技术

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 电气工程 电气工程
• 织工程 织工程 织工程

背景情况:

• 基于织品的传感器和执行器越来越多地使用导电线进行集成.
• 目前在织品中直接嵌入半导体组件和控制电路方面存在局限性.
• 现有的方法缺乏有效和综合的解决方案,用于将表面安装设备 (SMD) 组件连接到织基板.

研究的目的:

• 开发一种新的热压缩互连技术,以无地将SMD组件集成到织基板上.
• 实现电气互连和封装在一个单一的,具有成本效益的生产步骤.
• 为了使具有嵌入式电子产品的坚固和功能性的智能织品能够制造.

主要方法:

• 采用热压缩技术,将3D打印和热压机用于织应用.
• 开发了一种直接连接SMD组件与功能化织基板的工艺.
• 描述了制造的相互连接的电气性能和封装完整性.

主要成果:

• 实现了连接的中位值为21 mΩ的低电阻.
• 证明了线性电压-电流特性,表明可靠的电气性能.
• 获得了耐流体封装,提高了织电子接口的耐用性.
• 分析了接触区域,并将它们与理论的霍姆模型进行了比较.

结论:

• 新的热压缩技术为将电子元件集成到织品中提供了有效的解决方案.
• 该方法使智能织品的低电阻,耐用和耐流体的电气互连成为可能.
• 这种方法利用了具有成本效益的,广泛可用的设备,为可扩展的智能织生产铺平了道路.