Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Laserowa technologia kształtowania miniaturowych topików bezpiecznikowych.

Pawlak R., Ćwidak K., Kostrubiec F., Walczak M., Tomczyk M.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2006

|

Vol. 44, nr 18

179-185

PL

Stosowanie tradycyjnych metod kształtowania charakterystyk t-I topików bezpiecznikowych, polegających na wytworzeniu nacięć lub przewężeń, napotyka na ograniczenia technologiczne lub wynikające z obniżonej wytrzymałości mechanicznej elementu topikowego. W referacie zaprezentowano wyniki badań, dotyczące zastosowania laserowych mikrotechnologii materiałowych, umożliwiających tworzenie miejsc przeciążeniowych i zwarciowych na topikach o bardzo subtelnej geometrii. W badaniach wykorzystano różnorodne formy laserowej mikroobróbki materiałów, jak mikrodomieszkowanie, laserowe usuwanie materiału oraz wytwarzanie mikrootworów. Przedyskutowano aspekty technologiczne metod laserowych w zastosowaniu do wytwarzania topików. Przedstawiono wyniki badań materiałowych oraz wybranych badań właściwości łączeniowych uzyskanych topików.

EN

In the paper the new approach for creating of miniature fuse-links has been presented. This new idea is based on smart use of laser microtechnologies. Among other, laser manufacturing of the high resistivity area in the thin wires and foils, laser remelting two-layered FeNi/Cu wire or removing by laser beam a silver layer of two-layered Ag/kanthal wire were very effective for forming new types of fuse-links which in many cases manifest improved switching properties.

2

Laserowa mikroobróbka materiałów elektrotechnicznych - modelowanie wybranych zjawisk.

Kostrubiec F., Pawlak R., Tomczyk M., Walczak M.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2006

|

Vol. 44, nr 18

173-178

PL

Laserowa mikroobróbka materiałów elektrotechnicznych obejmuje procesy zlokalizowane w obszarach o objętości od 10 -4 do 3-10 3 mm sześciennego. Procesom tym towarzyszy szereg zjawisk, z których wiele w makroświecie nie odgrywa istotnej roli. Do takich zjawisk należy m. in. konwekcja Marangoniego, sterowana gradientem masy jak i temperatury, wpływ napięcia powierzchniowego na kształtowanie się powierzchni swobodnej oraz wpływ sił kohezji w przetopionych układach dwuskładnikowych. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń modelowania wybranych zjawisk przeprowadzone w środowisku FEMLAB. Uzyskane wyniki mogą być dobrą wskazówką do doboru parametrów mikroobróbki laserowej materiałów elektrotechnicznych w wybranych zastosowaniach, np. topików bezpieczników.

EN

Laser micro-teatment of materials for electrical engineering applies processes localized in regions of 10-4 -3-10 -3 mm 3 . These processes can be modelling by finite elements methods, but to proper selection of the model, the main process and properties of melted metals should be known. There are many phenomena ( Marangoni convection, influence of surface tension along with melting, influence of cohesion forces in two-components layers etc) which proper modeling is very important for achieving precise treatment. Many results obtained by FEMLAB 3.1. can be useful for practical choice of laser radiation parameters used for such treatment, especially for producing notches or high resistive micro-areas. There are presented results of modelling convection and heat transfer phenomena.

3

Energy-saving information storage using laser technologies

Kostrubiec F., Pawlak R., Tomczyk M., Walczak M.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2005

|

Vol. 42, nr 16

51-63

EN

In the paper there are presented selected energetic problems in the information storage technique. The main goal of this technique is achievement of good efficiency and reliability with the smaller consumption of energy. In this area the laser technologies are unbeaten. Information storage laser technologies take advantage of the different phenomena in laser beam-matter interaction. Some of the methods enable single- writing storage and another - rewritable storage. In the paper there are described laser processes of storage, thermally activated - in the presence of magnetic and electric fields or without them. Still increasing accuracy of mapping and writing density is possible by dint of development new materials and high precision microtechnologies, but first of all thanks of impressive properties of lasers and laser beam.

4

Analiza zjawisk termokinetycznych w obszarze mikropołączeń laserowych

Tomczyk M., Pawlak R., Kostrubiec F.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 38, nr 13

293-298

PL

Trwałość połączeń montażowych w przyrządach i układach elektronicznych w znacznym stopniu decyduje o niezawodności całego układu. Stąd wynika powszechna troska konstruktorów i technologów o jakość montażu. W przypadku elektronicznych przyrządów półprzewodnikowych największe problemy stwarzają przyrządy dużej mocy, w których pojawia się problem odprowadzenia dużych wartości prądu. Takim przyrządem jest tranzystor mocy IGBT. Tranzystor taki składa się zazwyczaj z kilku oddzielnych niezależnych struktur półprzewodnikowych, odizolowanych elektrycznie miedzy sobą. Zaawansowane technologie produkcji pozwalają na uzyskanie w przyrządach mocy prądów rzędu kiloamperów. Istotnym problemem w takim przypadku jest konieczność odprowadzenia na zewnątrz, poprzez pojedyncze połączenie montażowe prądu o wartości kilkudziesięciu amperów. Oprócz ogólnie znanych metod wytwarzania połączeń, jak; termokompresja, ultrakompresja, press-pack, flip-chip, czy bumping, powstają ciągle nowe propozycje zwiększające niezawodność połączenia, są to jednakże technologie skomplikowane i kosztowne. Ze względu na konstrukcję tranzystorów IGBT, można w nich stosować wyłącznie połączenia drutowe, Obecnie najczęściej stosowaną metodą wykonywania wyprowadzeń drutowych jest metoda ultrakompresj i, w których można stosować tylko druty aluminiowe. Większość uszkodzeń w obszarze wyprowadzenia związana jest z degradacją samego drutu doprowadzającego lub aluminiowej metalizacji. Bezpośrednimi przyczynami może być przekroczenie granicznych gęstości prądów, dopuszczalnych dla drutów aluminiowych (35kA/cm2) lub uszkodzenia powodowane wyłącznie wadami struktury materiału [1], [2]. Takie defekty, jak oderwanie od metalizacji (bond wire lift off), pęknięcie pięty połączenia (heel cracking), korozja czy kruche pęknięcia, powstają na skutek złej optymalizacji procesu ultrakompresji bądź zmęczenia materiału. Duże wahania temperatur i relaksacja termonaprężeń podczas są przyczyną takich uszkodzeń, zwłaszcza wtedy, przy braku dopasowania współczynników rozszerzalności termicznej między elementami wyprowadzenia. Prawdopodobieństwo powstania uszkodzenia zwiększa się wraz ze wzrostem liczby struktur półprzewodnikowych w module tranzystora [3], [4].

EN

In the article, a laser technology of making Leeds of semi-conductor devoces In discussed. The use of the method described aims at increasing the reability of these bonds, and consequently, improving the reliability of the whole power element. The results of the numerical analysis of a heat conduction process and the temperature distribution in a single bond of a model semi-conductor are presented. The above simulation was performed using an femlab pack.

5

Problemy technologiczne realizacji połączeń laserowych odprowadzeń od struktur półprzewodnikowych w modułach tranzystorów mocy.

Kostrubiec F., Pawlak R.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2000

|

Vol. 37, nr 12

157-165

PL

W referacie zaprezentowano wybrane problemy technologiczne laserowego montażu wewnętrznego modułu tranzystorów IGBT. Badania wykazały, że technologia laserowa może być technologią alternatywną dla stosowanego aktualnie montażu ultrakompresyjnego. Ewentualne zastąpienie ultrakompresji technologią laserową zmusza jednakże do dokonania pełnych zmian w konstrukcji modułów, a także zastąpienia drutów aluminiowych stosowanych w ultrakompesji drutami z innych metali. Uzasadnienie takiego postępowania zostało wyjaśnione w referacie. Połączenia laserowe ze względu na odmienny ich charakter (połączenia spawane) charakteryzują się zdecydowanie lepszymi własnościami wytrzymałościowymi i lepszą odpornością klimatyczną. Wybrane wyniki badań właściwości tych połączeń zaprezentowano w referacie.

EN

Selected technological problems of laser internal assembling of IGBT transistor modules are presented. As was proved by investigations, the laser technology can be an alternative technology. to ultrasonic compression bonding. Possible replacement of the ultrasonic compression bonding by the laser technology compels to do some changes in the construction of the modules as well as the substitution of aluminum wires, used in the ultrasonic compression, by another metal wires. The pos. better strength properties and the better climate resistance because of the different nature of the welded junction characterize the laser connections. Selected results of the investigation of the properties of these connections are presented.

6

Promieniowanie laserowe - możliwości i ograniczenia zastosowań w elektrotechnologii.

Kostrubiec F.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

1998

|

Vol. 34, nr 10

255-266

PL

Unikatowe właściwości promieniowania laserowego, jako nośnika energii, były obiektem zainteresowania technologów od momentu uruchomienia pierwszych laserów. Okazało się bowiem, żę mechanizm i skutki oddziaływania promieniowania laserowego z materią są odmienne od mechanizmów i skutków oddziaływania np. strumienia elektronów, strumienia jonów oraz strumienia plazmy. Dlatego też technologie oparte na wykorzystaniu strumienia laserowego nie zastępują całkowicie technologii opartych na wykorzystaniu innych strumieni energii, są one jednak że w wielu przypadkach konkurencyjne , a niekiedy jedynie możliwe do zastosowania w konkretnych przypadkach. Są one obciążone również szeregiem ograniczeń. Referat jest zatem próbą przybliżenia zagadnień o charakterze podstawowym, związanym z generacją i charakterystycznymi cechami wiązki laserowej i na tym tle możliwościami wykorzystania jej w precyzyjnych operacjach technologicznych. Referat ilustrowany jest przykładami wyników prac (w formie fotografii), zrealizowanych w zespole kierowanym przez autora.

EN

The unique properties of laser radiation, as a carrier of energy, have interested technologists since the first lasers were introduced, because the mechanism and effects of interaction of laser radiation with matter prove to be different from the mechanisms and effects of interaction of e.g. an electron, ion and plasma beam. Therefore, technologists based on the use of laser beam will not entirely replaced technologists based on the use of other energy beams. However, in many cases they are competitive and sometimes the only possible solutions to be used in specific cases. They are also subject to a number of limitations. Thus, the paper is an attempt at a description of problems of fundamental character, related to the generation and characteristics of the laser beam and hence the potential of its use in precise technological operations. The paper is illustrated with examples of investigation results (in the form of photographs) carried out in a team supervised by the author.