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公开(公告)号：CN119614155A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411679877.8
申请日：2024-11-22
Applicant: 北京工业大学重庆研究院 , 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及芯片封装散热技术领域，尤其是涉及一种用于多芯片封装的热界面材料及其制备方法，制备方法包括以下步骤：步骤1：对DBC基板采用脉冲激光沉积的方式依次铺设纳米小颗粒区域、纳米中颗粒区域和微米大颗粒区域形成梯度过渡结构；步骤2：将步骤1沉积完成的DBC基板在热沉上烧结；步骤3：将烧结完成的DBC基板在惰性气环境下冷却至室温；步骤4：在烧结完成的梯度过渡结构内注入相变材料，并在四周打印一圈环氧树脂用于密封。本发明提出了一种用于多芯片封装的热界面材料，通过颗粒尺寸的渐变设计，实现形成连续的多层次孔隙结构，从而提高导热性能、冷凝液回流能力和界面稳定性。
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公开(公告)号：CN119710568A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411740457.6
申请日：2024-11-29
Applicant: 北京工业大学重庆研究院 , 北京工业大学
Abstract: 本发明涉及电子封装技术领域，尤其是涉及一种全金属间化合物薄膜的制备方法及应用。包括以下步骤：(1)在惰性气氛下，采用双靶双束脉冲激光沉积技术在晶圆表面沉积金属颗粒薄膜，沉积选用的主靶和副靶的材料均为金属；在沉积初始阶段晶圆的加热温度为260‑300℃，气压为50‑500Pa；在沉积后期阶段晶圆的加热温度为220‑260℃，气压为500‑1500Pa；(2)对沉积完成的晶圆进行热处理，得到覆盖在晶圆表面的全IMC薄膜。本发明提供的制备方法能够提升全IMC薄膜制备的沉积速度、改善薄膜质量，并大幅降低能耗和设备复杂性，将制备得到的全IMC薄膜应用于电子封装，能够显著提高器件的可靠性和性能稳定性。
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公开(公告)号：CN119811742A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411873010.6
申请日：2024-12-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01B1/22 , H01L21/60 , H01L23/488 , H01B13/00
Abstract: 本发明提供一种功率器件封装用烧结型铜膏及其制备方法和应用，包括：粘结剂包覆的铜颗粒75％‑85％，有机溶剂体系15％‑25％；有机溶剂体系包括稀土抗氧化剂；还包括：成型剂、流平剂、增稠剂、交联剂、表面活性剂、溶剂和树脂中的一种或多种。本发明采用多种有机组分和增强粘附性的粘结剂体系使得铜膏具备优异的抗氧化能力、粘附力和长期可靠性，同时确保铜膏在烧结过程中具有良好的分散性、成型性及厚度均匀性，满足高温封装的可靠性需求；本发明采用双面铜膏涂覆和压力辅助烧结工艺，实现了铜膏在高温下的可靠互连和高强度附着力，而且双面涂覆的铜膏可以在高温下有效抑制氧化物在界面处的扩散，从而显著提升封装结构的抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN119747782A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510122083.X
申请日：2025-01-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K1/005
Abstract: 一种基于超快激光加工六边形提高无铅互连焊点电迁移可靠性的方法，涉及材料加工与焊接技术领域。在待互连焊接体的端面采用超快激光加工工艺制备具有六边形阵列沟槽微结构，六边形阵列沟槽微结构是由多个独立的六边形线状沟槽单元组成，六边形线状沟槽单元指的是六边形的六个边对应的为线状沟，每个六边形线状沟槽单元的每个边外侧均对应设有另外一个六边形线状沟槽单元，相邻两个六边形线状沟槽单元的边之间具有空隙；然后采用无铅互连焊接从而提高电迁移可靠性。多尺度的六边形阵列状微纳结构有效提高了连接面的表面积，有利于系列钎料的均匀分布及其固化后的机械结合，用以解决现有线性焊点电迁移失效性能差的问题。
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公开(公告)号：CN118682143A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410724726.3
申请日：2024-06-05
Applicant: 北京工业大学 , 有研增材技术有限公司
Abstract: 本发明涉及高温合金材料制备技术领域，尤其是涉及一种微量元素强化GH4099镍基高温合金及其制备方法，制备方法包括以下步骤：步骤S1：以镍基高温合金粉末为原料，通过向原料粉末中混入C、B以及Mg、Ce、Zr、Hf中的一种晶界强化元素组成混合粉末，并通过激光增材制造技术成形，形成沉积态合金；步骤S2：对步骤S1得到的沉积态合金进行热处理，包括依次进行的均匀化热处理、固溶热处理和时效热处理。本发明通过向镍基高温合金粉末中添加的微量晶界强化元素，结合均匀化热处理以及延长固溶时间的改进热处理工艺，有效调节了增材制造后镍基高温合金当中碳化物的形貌及分布，使材料的高温性能有明显提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115383343B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202211069185.2
申请日：2022-09-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于核壳结构强化相增强的Sn基无铅复合钎料及其制备方法，涉及电子封装连接材料制造技术领域。本发明复合钎料由95～99.9wt％的Sn基无铅钎料合金粉末和0.1～5wt.％的核‑壳结构增强颗粒组成。核‑壳结构颗粒核心选用Si及Si基化合物，采用Ni、Ag、Cu等可以和Sn原位反应生成金属间化合物的金属作为外壳。本发明通过将增强颗粒和Sn基无铅钎料合金粉末按上述组分含量在无水乙醇中机械搅拌10～30min，过滤烘干后得到混合粉末。混合粉末中可添加助焊剂制成膏状，或在模具中直接压制成片状/块状，用于后续不同的焊接工艺中，如回流焊、扩散焊等。本发明用于制备Sn基无铅复合钎料，可以使增强颗粒分布均匀，提高钎料力学性能，且工艺简单可靠、成本低廉。
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公开(公告)号：CN117727722A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311749251.5
申请日：2023-12-19
Applicant: 北京工业大学
IPC: H01L23/488 , H01L21/48 , H01L21/60 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种功率器件封装用铜膏及其制备与芯片贴装方法。本发明的功率器件封装用铜膏包括如下质量含量的原料：缓蚀剂包覆的纳米铜颗粒78‑88％和有机溶剂体系12‑22％；其中，有机溶剂体系包括如下质量含量的组分：分散剂0.5‑2％，抗氧化剂1‑3％，粘结剂1‑3％和溶剂92‑97.5％。本发明的功率器件封装用铜膏能够在烘干步骤前完成室温芯片贴装，有效避免了芯片贴装需要在高温下进行所面临的铜氧化等问题；同时，贴装结构在烘干步骤后内部组织均匀，无开裂、孔洞等现象，有效避免了缺陷产生，具有较高的强度；此外，烘干结构在烧结后组织均匀，无明显缺陷，能够良好地满足实际生产需求。
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公开(公告)号：CN117139919A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311228205.0
申请日：2023-09-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种高导电导热复合铜焊膏及其制备方法和应用，铜焊膏包括以下组分：纳米铜颗粒、微米铜颗粒和纳米铜基底三维石墨烯。本发明通过在铜焊膏中加入纳米铜基底三维石墨烯，改善了石墨烯与铜的亲和力较差的问题，并且可有效减少石墨烯在范德华力的作用下导致的石墨烯层团聚和堆叠，使石墨烯在铜焊膏中均匀分散，提高了铜焊膏的导热导电性能和力学性能。本发明铜焊膏的制备方法省去了真空干燥与铜颗粒研磨的工序，铜颗粒经过清洗和表面改性后与多元有机溶剂体系混合，可有效抑制铜颗粒的团聚和氧化，提高铜焊膏低温烧结性能和抗氧化性能。
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公开(公告)号：CN116810094A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310821010.0
申请日：2023-07-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K9/167 , B23K9/133 , B23K103/10
Abstract: 本发明公开了一种双频脉冲电流辅助电弧增材铝合金层状复合材料的系统及方法，该系统包括双频脉冲弧焊电源、TIG焊枪、第一送丝机、第二送丝机、第一铝合金丝材、第二铝合金丝材、成形件、基板、运动机构和PLC控制器。采用电弧增材制造技术，通过分层交替沉积异质铝合金丝材，制备铝合金层状复合材料；通过将高频脉冲电流和低频脉冲电流同步耦合至电弧热源，降低热输入、促进熔池流动性、抑制气孔形成，解决电弧增材制造过程的高热累积和铝合金材料的高气孔倾向难题，实现铝合金材料“增强‑增塑”的协同强化效应。
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公开(公告)号：CN116493713A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310532777.1
申请日：2023-05-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本公开涉及一种基于视觉传感的高温合金叶片焊接修复装置及方法，其中，装置由脉冲弧焊电源、非熔化极焊枪、脉动送丝机、工业机器人、上位机控制器、PLC控制器、高速摄像机以及高温合金叶片组成，具体包括：脉冲弧焊电源分别与非熔化极焊枪和高温合叶金片电连接；非熔化极焊枪分别与工业机器人和高速摄像机连接，非熔化极焊枪钨极中心下方为高温合金叶片的表面中缺陷损伤去除凹坑的焊接熔池区域；上位机控制器分别与PLC控制器和高速摄像机电连接；PLC控制器分别与脉冲弧焊电源和脉冲送丝机电相连；高速摄像机用于对熔池图像进行传感。
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