封裝技術(shù)是微加速度計的關(guān)鍵技術(shù)之一,封裝效應(yīng)引起的穩(wěn)定性問題已經(jīng)成為微加速度計向高精度應(yīng)用領(lǐng)域邁進的最大障礙之一。為系統(tǒng)地研究封裝效應(yīng)與微加速度計穩(wěn)定性的關(guān)系,本文以電容式微加速度計為對象,建立了包括硅芯片-玻璃-封裝膠-基底的封裝模型,利用有限元分析和實驗驗證,研究了器件經(jīng)過溫度變化、常溫長期貯存、不同溫度循環(huán)以及不同時期高溫實驗后輸出的變化�；诜庋b材料特性與結(jié)構(gòu)應(yīng)力和變形之間的關(guān)系,闡明了封裝影響微加速度計穩(wěn)定性的根本物理機理。本文的主要研究工作如下:（1）基于微加速度計的結(jié)構(gòu)特點和封裝工藝特點,建立了包括硅芯片-玻璃-封裝膠-基底的封裝結(jié)構(gòu)模型,結(jié)合器件工作原理確定了影響微加速度計穩(wěn)定性的敏感結(jié)構(gòu)關(guān)鍵變形。利用多層結(jié)構(gòu)界面熱應(yīng)力應(yīng)變理論,分析了影響關(guān)鍵變形的主要因素,包括封裝材料參數(shù)和溢膠等。（2）針對封裝膠材料粘彈性特性,制作了膠體標準試樣,利用動態(tài)熱機械分析儀（DMA）測試了不同溫度下的松弛模量。根據(jù)時溫等效原理,建立了應(yīng)力松弛主曲線。分別利用Maxwell模型和Prony級數(shù)對封裝膠的應(yīng)力松弛特性進行了描述和表征,獲得了其在常溫下的應(yīng)力松弛參數(shù)。（3）基于封裝結(jié)構(gòu)模型,研... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

器件級封裝工藝

芯片“邊緣”粘貼

電容式微加速度計模型及檢測原理示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]硼摻雜硅翹曲對微加速度計靈敏度的影響[J]. 彭倍,周吳,李倫,于慧君,彭鵬,何曉平.  電子科技大學學報. 2016(04)
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[3]基于閉環(huán)靈敏度的微加速度計制造誤差的評估[J]. 何江波,謝進,何曉平,杜連明,周吳.  儀表技術(shù)與傳感器. 2015(08)
[4]石英撓性加速度計零偏分析與建模方法[J]. 王洪,李磊民,黃玉清.  自動化儀表. 2014(11)
[5]基于相關(guān)向量機的MEMS加速度計零偏溫漂補償[J]. 徐哲,劉云峰,董景新.  北京航空航天大學學報. 2013(11)
[6]室溫硫化硅橡膠彈性模量和熱膨脹系數(shù)的測定方法[J]. 江晨暉,胡丹霞,楊楊.  合成橡膠工業(yè). 2013(05)
[7]硅微諧振加速度計的溫度特性[J]. 王巍,王巖,莊海涵,邢朝洋.  中國慣性技術(shù)學報. 2013(02)
[8]基于有限元法的MEMS加速度計熱應(yīng)力分析[J]. 游俠飛,吳昌聚,鄭陽明,金仲和.  傳感技術(shù)學報. 2012(02)
[9]微加速度計啟動漂移特性研究與實驗[J]. 代剛,李枚,杜連明,何曉平,蘇偉,邵貝貝.  傳感技術(shù)學報. 2011(10)
[10]一種基于BCB鍵合技術(shù)的新型MEMS圓片級封裝工藝[J]. 何洪濤.  微納電子技術(shù). 2010(10)

碩士論文
[1]微機械電容式加速度計的系統(tǒng)分析[D]. 胡雪梅.西安電子科技大學 2006



本文編號：3081152