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Updated: Jul 20, 2025
08:43
Fused Filament Fabrication FFF of Metal-Ceramic Components
Published on: January 11, 2019
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通过使用闪电热碳纤维加热元件减少电子包装中的结合温度和能源消耗
Seong Yeon Park1, Seung Yoon On1, Junmo Kim1
1Department of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), 291 Daehak-ro, Yuseong-gu, Daejeon 305-701, Republic of Korea.
ACS applied materials & interfaces
|August 3, 2023
概括
一个新的闪电热碳纤维加热 (FE-CH) 工艺显著降低了半导体包装的功耗和曲面. 这种方法提供了与传统方法相比较的机械性能,承诺降低成本和提高生产产量.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 半导体制造业 半导体制造业
- 热力工程是热力工程中的一个.
背景情况:
- 目前使用环氧成型化合物 (EMC) 的半导体包装面临着诸如曲面,有限的加工区域和可变性等挑战,影响成本和产量.
- 传统的热压方法耗费大量能源,并导致包装缺陷.
研究的目的:
- 使用闪电热碳纤维加热 (FE-CH) 引入一种简单且节能的EMC成型工艺.
- 开发一种经过修改的固化周期,具有快速冷却,以最大限度地减少EMC/Cu双层包装中的曲折.
- 与传统技术相比,评估使用FE-CH方法生产的包装的性能和机械性能.
主要方法:
- 开发了一种用于EMC成型的闪电热碳纤维加热 (FE-CH) 装置.
- 制造的EMC/Cu双层包装采用焦尔加热与FE-CH设备.
- 实施了修改后的治愈周期,将传统治愈与通过FE-CH快速冷却相结合.
- 与传统热压方法相比,电力消耗,残余应变,曲率和剥离强度的比较.
主要成果:
- 与传统热压缩相比,FE-CH工艺实现了超过100倍的功耗降低 (32.87kW对3.17MW).
- 经过FE-CH固化包装的机械性能 (固化的程度,弹性模量,粘合温度,残余应变,剥离强度) 与经过热压固化的标本相等.
- 修改后的固化周期导致剩余应变减少31%,曲率减少32%,皮强度增加47%.
结论:
- FE-CH成型工艺为半导体包装提供了高能效和有效的替代方案.
- 修改后的固化周期显著减少了曲面,并提高了机械性能,特别是剥离强度.
- 这种创新方法在降低半导体包装成本和提高生产产量方面具有显著的前景.
