Nešiojamasis sveikatos jutiklio pleistras surenkamas priklijuojant standžią mikroschemą prie minkštos, lanksčios polimerinės plėvelės, naudojant sidabro- laidžius klijus. Šie klijai turi būti sukietinti kruopščiai kontroliuojamu šilumos kiekiu, kurio -pakanka mechaniniam stiprumui ir elektriniam laidumui nustatyti, tačiau pakankamai maža, kad būtų išvengta gležno pagrindo terminio iškraipymo. Šiam procesui naudojama šildoma plokštė veikia kaip tiksliai reguliuojama šiluminė sąsaja tarp standžių puslaidininkių komponentų ir lanksčių polimerinių sistemų.
Thešildoma plokštelė, laidi lipni lanksti elektronikaProcesas apibrėžia kritinį gamybos etapą, kurio metu elektrinis funkcionalumas nuolat sukuriamas nepažeidžiant mechaninio atitikimo.
Šildomų plokščių vaidmuo lanksčios hibridinės elektronikos surinkime
Lanksti hibridinė elektronika sujungia standžius elektroninius komponentus su tampriais arba lankstomais pagrindais. Šių skirtingų medžiagų sujungimas pasiekiamas naudojant izotropinius laidžius klijus (ICA), paprastai užpildytus sidabro dribsniais.
Šiems klijams reikalingas kontroliuojamas terminis kietėjimas, kad:
Suformuoti laidžių dalelių tinklus
Ugdykite mechaninį sukibimo stiprumą
Užtikrinkite ilgalaikį{0}}elektrinį stabilumą
Neleiskite delaminacijos lenkimo metu
Įkaitinta plokštelė užtikrina vienodą, žemos{0}}temperatūros aplinką, reikalingą šiai transformacijai.
Plokštelė yra šiltas, idealiai plokščias priekalas, kuris sujungia kietą drožlę su minkštu pagrindu termiškai-aktyvintais sidabro klijais.
Kontroliuojamas kietėjimo{0}}žemoje temperatūroje procesas
Įprastos laidžių klijų kietėjimo sąlygos svyruoja nuo 80 laipsnių iki 150 laipsnių, priklausomai nuo formulės ir pagrindo jautrumo.
Apdorojimo metu:
Surinktas elektroninis pleistras uždedamas ant plokščios šildomos plokštės
Komponentai laikomi vakuuminiu arba mechaniniu užspaudimu
Šiluma vienodai paskirstoma per visą agregatą
Išlaikomas nustatytas laikymo laikas, kad būtų visiškai išgydoma
Temperatūros vienodumas yra būtinas, nes svyravimai gali sukelti:
Nenuoseklus laidumas lipniajame sluoksnyje
Mechaninis įtempis tarp surištų medžiagų
Lokalizuota esant -gydymo ar per-gydymo sąlygoms
Net nedideli šiluminiai gradientai gali paveikti sidabro dalelių tinklų suformuotų elektros takų tęstinumą.
Šildomų plokščių paviršiaus ir mechaniniai reikalavimai
Kadangi lankstūs elektronikos pagrindai yra jautrūs užteršimui ir mechaniniams įtempiams, plokščių konstrukcija turi atitikti griežtus reikalavimus.
Tipiškos dizaino ypatybės:
PTFE{0}}padengti arba nepridegantys paviršiaus sluoksniai
Didelės plokštumos tolerancijos plokštumos srityje
Su švaria patalpa-suderinamos statybinės medžiagos
Mechaninis stabilumas be vibracijos{0}
Plokštelė turi užtikrinti stabilią atramą, nesukeldama polimero pagrindo ar elektroninių komponentų mechaninės deformacijos.
Šiluminio tolygumo svarba
Laidžių klijų kietėjimo laipsnis labai priklauso nuo temperatūros poveikio. Dėl to:
Nepakankamai sukietėjusiose srityse elektrinė varža yra didelė
Per{0}}sudžiūvusios vietos gali tapti trapios arba putoti
Netolygus kietėjimas sukelia mechaninių įtempių gradientus
Vienodas šildymas užtikrina nuoseklų laidžių takų formavimąsi ir stabilų ilgalaikį{0}}elektrinį veikimą.
Proceso pastaba: valdomas šiluminės rampos profilis
Pažangioje lanksčios elektronikos gamyboje kietinimas dažnai atliekamas naudojant kelių{0}}pakopų terminį profilį.
Įprastas procesas apima:
Palaipsniui didinama{0}}fazė, kad tirpiklis išgaruotų
Tarpinė laikymo stadija klijų srautui stabilizuoti
Galutinis kietėjimo etapas tikslinėje temperatūroje (80–150 laipsnių diapazonas)
Kontroliuojamas aušinimas, kad būtų išvengta šiluminio šoko
Šis pakopinis metodas apsaugo nuo greito dujų išsiskyrimo, dėl kurio gali susidaryti tuštumos arba lipti putos. Tai taip pat sumažina šiluminį įtampą tarp skirtingų medžiagų.
Švarios patalpos ir proceso stabilumo reikalavimai
Šildomos plokštės, naudojamos lanksčioje hibridinėje elektronikoje, paprastai naudojamos kontroliuojamoje aplinkoje dėl komponentų jautrumo.
Esminiai reikalavimai apima:
Žemas užterštumo kietosiomis dalelėmis lygis
Elektrostatinės iškrovos valdymas
Stabilios šiluminės kontrolės kilpos (dažnai kelių{0}}zonų PID sistemos)
Kietėjimo ciklo metu nėra mechaninės vibracijos
Bet koks užteršimas ar nestabilumas gali turėti įtakos galutinio surinkimo elektros tęstinumui.
Medžiagos elgsena kietėjimo metu
Izotropiniai laidžiai klijai kaitinant patiria keletą fizinių transformacijų:
Klampumo mažinimas ir srauto reguliavimas
Tirpiklio išgarinimas ir dujų išsiskyrimas
Sidabro dalelių derinimas ir perkoliacijos tinklo formavimas
Polimerinės matricos kryžminimas
Galutinis elektros laidumas pasiekiamas, kai sukietėjusioje matricoje visiškai susiformuoja stabilus laidžių dalelių perkoliacijos tinklas.
Gedimo režimai, susiję su netinkamu šildymu
Netinkamas plokštelės veikimas gali sukelti:
Neužbaigti elektros laidumo keliai
Delaminacija esant lenkimo įtampai
Pagrindo deformacija arba susitraukimas
Dėl įstrigusių tirpiklių susidaro klijų tuštuma
Šios problemos paprastai yra susijusios su netolygiu temperatūros pasiskirstymu{0}} arba netinkamais kietėjimo profiliais.
Išvada
Šildoma plokštė tarnauja kaip tiksli, žemos temperatūros{0}}šilumos platforma, kuri leidžia patikimai kietinti laidžius klijus lanksčioje hibridinėje elektronikoje. Peršildoma plokštelė, laidi lipni lanksti elektronikaProcesas, kontroliuojamas kaitinimas nuo 80 laipsnių iki 150 laipsnių užtikrina, kad sidabru užpildyti klijai sudarytų stabilius elektrinius ir mechaninius ryšius, nepažeisdami karščiui -jautrių substratų.
Ši kontroliuojama šiluminė pakopa suteikia pagrindą patvarioms elektros jungtims įrenginiuose, kurie turi išlikti lankstūs, lengvi ir mechaniškai atsparūs.
Nuolatinė nešiojamos ir lanksčios elektronikos raida priklauso nuo puikiai valdomo, šilto ir vienodai plokščio šiluminio paviršiaus, galinčio paversti laikiną klijų kontaktą nuolatine elektrine funkcija.
