按需式微熔滴噴射打印過程的仿真與優(yōu)化研究.pdf

1、面陣列電子封裝技術由于具有高密度、高可靠性和優(yōu)良的電學性能等特點而成為順應電子產品微型化、集成化、精密化趨勢的主流封裝技術。其中，球狀凸點的特性將直接影響封裝的可靠性，質量良好的凸點應具有光滑表面，無空洞，直徑、形貌均勻統(tǒng)一，沉積位置準確無偏移。采用微滴噴射打印技術可進行面陣列封裝凸點的快速成型，但液滴噴射、沉積凝固過程中的環(huán)境、熔滴發(fā)生器結構等參數都將影響凸點的質量。因此，研究錫熔滴的噴射特性變化規(guī)律和沉積凝固規(guī)律對有效提高凸點質量具

2、有非常重要的意義。
　　本文以哈爾濱工業(yè)大學機械制造及其自動化系研制的振子式熔滴噴射裝置為研究對象，運用FLUENT軟件對振子振動促進錫熔滴噴出過程進行仿真研究，了解錫熔滴的噴射特性。通過改變工作參數（振子振幅、擾動信號幅寬、擾動信號回縮時間）及結構參數（振子與容腔內壁環(huán)隙、振子斜面傾角），獲得錫熔滴噴射特性的變化規(guī)律，并研究了結構裝配的誤差（振子軸線與容腔軸線偏移量、偏角）對熔滴噴射特性的影響。
　　其次，對錫熔滴與焊盤的

3、碰撞凝固過程進行了仿真計算，計算較已有結果增加考慮表面張力隨溫度的變化及熔滴與底板之間的熱交換，考察了熔滴沉積凝固過程中流場及凝固層的變化，研究了熔滴撞擊底板時的速度、溫度與焊盤溫度、尺寸對熔滴沉積凝固形貌的影響規(guī)律。
　　最后，在微熔滴噴射及沉積過程仿真基礎上，對噴嘴結構進行阻力優(yōu)化，并研究振子噴射參數（包括振子斜面傾角、振子與容腔壁面環(huán)隙以及振子振幅）對熔滴噴射特性的綜合影響規(guī)律。對影響噴射質量的振子相關因素進行響應曲面優(yōu)化設