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Integração de microssensores a microlaboratórios autônomos através de técnicas de montagem por viragem (Flip-Chip) (2014)

  • Authors:
  • Autor USP: CARDOSO, VALTEMAR FERNANDES - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PSI
  • Subjects: SENSORES QUÍMICOS; ELETROQUÍMICA
  • Language: Português
  • Abstract: Neste trabalho é apresentada a análise de técnicas para a integração de ISFETs (Ion Selective Field Effect Transitors), através do método de montagem por viragem (Flip chip) usando pasta de solda livre de chumbo e epóxi condutivo de prata, com o objetivo de permitir sua aplicação em Microssistemas de Análise Total (TAS). Para os testes de integração foram construídas estruturas em dois substratos, o FR 4, pelo método de ligação por fios (wire bonding), e o LTCC, que pode ser aplicado na construção de TAS. Como os terminais de contato do ISFET tem seu acabamento superficial em alumínio não é possível realizar a montagem por viragem utilizando equipamentos SMT, sendo necessários processos intermediários. Dois processos que permitem o uso de equipamentos SMT foram aplicados: a remetalização, onde camadas de níquel e ouro são depositadas sobre o alumínio do terminal de contato, através do banho químico eletrolítico sem eletrodo (Electroless), e protuberâncias de solda (stud ou ball bumps), que são ligadas ao alumínio do terminal de contato pelo processo conhecido como Stud Ball Bumping (SBB). Na integração do ISFET foi feita a selagem dos terminais de contato e a abertura de uma janela que permite o contato da área ativa (região de porta) do ISFET com as soluções a serem analisadas. A selagem dos terminais de contato foi feita com o fotoresiste SU 8, e a abertura da área ativa foi feita diretamente sobre os substratos de FR 4 e LTCC. Ambos processos apresentaram soldabilidade com a pasta de solda apresentando ponto de refusão em torno de 250C, indicando que equipamentos SMT podem ser aplicados na montagem por viragem. Verificou se que o epóxi condutivo de prata foi curado a 100C por uma hora e também pode ser aplicado na integração do ISFET.Por fim o SU 8 usado na selagem apresentou uma boa adesão aos substratos de FR 4 e LTCC, sendo curado na mesma etapa térmica da pasta de solda e/ou epóxi condutivo de prata ou após estes processos a 150C por trinta minutos.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 12.12.2014
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      CARDOSO, Valtemar Fernandes; SEABRA, Antonio Carlos. Integração de microssensores a microlaboratórios autônomos através de técnicas de montagem por viragem (Flip-Chip). 2014.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-31122015-114204/pt-br.php >.
    • APA

      Cardoso, V. F., & Seabra, A. C. (2014). Integração de microssensores a microlaboratórios autônomos através de técnicas de montagem por viragem (Flip-Chip). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-31122015-114204/pt-br.php
    • NLM

      Cardoso VF, Seabra AC. Integração de microssensores a microlaboratórios autônomos através de técnicas de montagem por viragem (Flip-Chip) [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-31122015-114204/pt-br.php
    • Vancouver

      Cardoso VF, Seabra AC. Integração de microssensores a microlaboratórios autônomos através de técnicas de montagem por viragem (Flip-Chip) [Internet]. 2014 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-31122015-114204/pt-br.php

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