芯片封装中非牛顿流体定量微挤出过程关键技术研究

研究非牛顿微挤出过程中流体的流变学特性、建立解耦的流体挤出量预测模型、制定基于模型的智能控制策略，是解决非牛顿流体定量微挤出问题的关键技术。本项目以芯片封装过程中广泛使用的非牛顿流体通过微小管道定量微挤出布施过程为研究对象，通过数值仿真与实验，研究微挤出流动过程中各变量对对非牛顿流体动力学特性的影响规律，建立多变量耦合场下非牛顿流体微挤出的流变方程，进而通过线性解耦获得便于控制集成的微挤出量预测模型。在此基础上，集成缓变过程控制、随机过程控制及模糊统计过程控制方法对非牛顿流体微挤出过程进行精确控制，达到非牛顿流体定量布施的目的，从而提高芯片封装的可靠性。研究成果也可作为精密仪表密封、吹塑成型制造、精密润滑、制药配药、试剂配制等非牛顿流体精确配发过程的指导，具有很强的理论意义和广泛的应用价值。

研究非牛顿流体微挤出过程中的流变学特性、建立解耦的流体挤出量预测模型、制定基于模型的智能控制策略，是解决非牛顿流体定量微挤出问题的关键技术。本项目以芯片封装过程中广泛使用的非牛顿流体通过微小管道定量微挤出布施过程为研究对象，通过数值仿真与实验，研究了微挤出流动过程中各参数对非牛顿流体动力学特性的影响规律，建立了注射器内非稳态驱动气压的软测量模型及多变量耦合场下非牛顿流体微挤出量预测模型，并重点研究了胶液与基板接触-拉断转移过程多参数对胶液转移量、针头残留量的影响规律。在此基础上，集成统计过程控制、逆模控制及时间-压力开关自适应控制方法对非牛顿流体微挤出过程进行精确控制，达到非牛顿流体定量布施的目的，从而提高芯片封装的可靠性。研究成果也可作为精密仪表密封、吹塑成型制造、精密润滑、制药配药、试剂配制等非牛顿流体精确配发过程的指导，具有很强的理论意义和广泛的应用价值。