新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室

2024年开放课题指南

 

新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室（以下简称“实验室”）依托于广东风华高新科技股份有限公司（以下简称“风华高科”），主要从事高端新型电子元器件关键材料与工艺所面临的基础和共性技术课题的研究。实验室设立开放课题基金，资助国内外科技工作者依托实验室开展研究工作。实验室开放课题面向国内外相关研究领域的大学、研究所等单位，凡具备申请条件的研究人员均可提出申请。具体规定请参见实验室网站发布的《新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室开放课题管理办法》。

一、实验室研究方向

实验室研究方向包括片式元件关键材料与工艺技术、薄膜电子元器件材料及制备技术、无源集成电子元器件及封装技术三个方向。

二、实验室开放课题

实验室开放课题分为自主命题开放课题和指定命题开放课题。其中自主命题开放课题为符合实验室研究方向的由申请人自行确定研究内容的课题；指定命题开放课题则由实验室指定具体的研究开发内容及技术指标。具体如下：

（一）自主命题开放课题

自主命题开放课题需符合实验室研究方向，可参考以下研究内容：

1、高可靠性被动电子元器件设计仿真

2、新型被动电子元器件前沿材料及工艺技术

（二）指定命题开放课题

1、一体成型电感用胶水材料特性研究（应用基础研究类）

2、叠层功率类电感产品用铁氧体磁粉的研发（应用基础研究类）

3、电子元器件自动化测试系统开发（应用基础研究类）

三、指定命题开放课题具体内容

（一）一体成型电感用胶水材料特性研究

1、问题描述

现阶段因缺乏下一代高性能一体成型电感用胶水材料的热特性和理化特性研究基础，导致下一代技术储备不足，无法应对未来市场对产品高效率，高可靠性需求。

2、需解决的关键技术问题/技术指标

（1）需解决的关键技术问题

探究一体成型电感用复合环氧胶材理化特性和热特性，环氧树脂与固化剂复合配比对一体成型电感冷压热压工艺的作用机理。

（2）技术指标

开发一款胶材，并满足以下要求：

①抗压强度(Mpa):85；

②抗压模量(Gpa):2.2；

③伸张强度(Mpa):36；

④伸张模量(Gpa):8.1；

⑤最大伸长率%:10；

⑥弯曲强度(Mpa):80；

⑦体积收缩率%:0.3；

⑧吸水率%:＜0.1；

⑨邵氏硬度(D)84；

⑩导热系数:0.36w/m°k；

⑪体积电阻率(欧姆.厘米):1.0×10^15；

⑫表面电阻(欧姆):1.0×10^14；

⑬耐电压(千伏/毫米):15-18；

⑭固化条件:200℃±20℃，时间：1小时；

⑮保存条件:5~30℃；

⑯保质期:24个月以上；

⑰需要满足RoHS要求；

⑱需要满足无卤要求。

（二）叠层功率类电感产品用铁氧体磁粉的研发

1、问题描述

叠层铁氧体电感涉及铁氧体和银共烧，存在烧结开裂、内部裂纹等缺陷，而功率类产品要求产品电流较大，需要设计更厚银层达到电流要求，就会衍生更多工艺制程问题及可靠性缺陷。

随着客户应用需求标准的提高，对叠层功率类产品饱和电流要求更高，目前提升饱和电流的常用方法是引入低磁导率气隙材料，这会导致产品烧结开裂、内裂纹问题加剧，而标杆日系同行产品内部未引入气隙层，产品饱和电流已达到较高水平，故需开发既具有较高磁导率、又具有优异饱和特性的铁氧体磁粉，以最优设计进行产品开发及生产。

2、需解决的关键技术问题/技术指标

①环压力300MPa，磁环的“饱和电流”Isat（电流从0加载至Isat，Ls降低至70%）≥3.5 A（磁环外径22.5mm、内径11.5mm，绕线满圈密绕）；

②烧结后晶粒尺寸：2-6 um；

③μi（4MHz）：130-250；

④居里温度/(℃)：≥200℃；

⑤烧结温度/℃：≤900℃；

⑥致密性：无孔洞；

⑦量产技术，单批次可以生产10 kg以上；

⑧细粉体分散技术探索，确保流平性及叠层过程顺利进行。

（三）电子元器件自动化测试系统

1、问题描述

①高频温升测试一般测2~3个频率点，单颗产品单个频率从测试、温升、降温持续时间约30min，测试时间长、效率低。单个频率点测试完成后需将样品恢复至常温后再测试，否则容易导致第二或第三个频率点测试数据不精准。但样品自动恢复常温用时较长，需额外配套降温系统。

②01005、0201等规格片式元器件难以装夹，现有夹具每次只能装夹一个，且需在放大镜下放置于夹具中进行测试，容易出现因放置不良导致测试结果误差大以及测试耗时等问题。

③温度特性测试受容量、阻值、测试频率等影响较大，测试结果容易出现误差。

2、需解决的关键技术问题/技术指标

完成高频温升试验台自动测试系统、微小高频元器件自动化测试系统、阻容感温度特性自动测试系统三个系统开发，具体指标如下：

（1）高频温升试验台自动测试系统

①通过视觉抓取上料库中的样品，精准放入现有测试夹具中，并可设定自动程序（测试时间等参数），完成一个样品测试后抓取回下料库，再放入下一个样品，联动现有温升测试台写入测试程序及参数并远控开启或停止实验；

②测试多个频率点，单个频率点测试完毕自动识别下一个测试频率点，自动测试并保存数据；

③实现过程单粒产品步进式温升（例：每2min提升0.5A）和快速降温，快速恒温至25℃，产品测试温快速散热实现降温；

④适用于现有规格尺寸（英制01005~2512）的阻容感产品。

（2）微小高频元器件自动化测试系统

①夹具一次性可装夹5-10粒样品，满足20GHz频率测量，装夹可以是机械手或者其它方式；

②开发可装夹01005和0201两种规格样品的夹具；

③测量方式可采用多探针或者单探针，可自动识别产品，自动校准补偿，并自动测量产品；

④测量产品需使用现有网络分析仪（如现用网络分析仪不适用，可配套性能达标、功能相同的网络分析仪），相互间的连接须匹配，重复测量精度S参数≤±1.5%；

⑤自动记录测量数据，测量过程在显示屏放大显示，可以观察装夹及测量部位是否正常。测量完成自动回收产品；

⑥适用于现有规格尺寸（英制01005~2512）的阻容感产品。

（3）阻容感温度特性自动测试系统

①可实现-55℃~150℃的温度调控，阻容感（阻值、容值、感量和阻抗）测试精度≤0.1%，温度精度±1℃；

②电阻测试电压10mV至200V可选；电容、电感测试电压10mV至10V可选，频率100Hz至500MHz可选；

③电阻值测试范围：10mΩ至100MΩ；电容量测试范围：10pF至100μF；电感量测试范围：1nH至1mH，阻抗测试范围：10mΩ至5kΩ；

④单次测试样品量≥56只，同时具备安装和非安装两种方式；

⑤适用于现有规格尺寸（英制01005~2512）的阻容感产品。

四、课题申请

符合条件的申请人，可登陆网站“http://121.46.31.210:7009/”注册会员后开展相关课题申请工作。

（一）会员注册

登陆实验室网站，点击“会员注册”完善个人基本信息，实验室通过审核后，即可登陆“开发课题管理平台”开展申请工作。

（二）课题申请

申请人在12月2日前完成在线资料提交，具体包括填写“开放课题申请简表”，并按照“开放课题附件上传类目”的要求上传相关附件（开放课题申请表、申请材料真实性声明可在开放课题管理平台“下载中心”栏下载）。

（三）形式审查

实验室对申请材料的合规性、一致性、完整性进行审查核实，形式审查通过后将邮件通知申请人提交纸质材料。

（四）纸质材料

通过形式审查的申请人打印申报材料，并附相关附件，经所在单位加盖公章后，在12月9日前将纸质版材料（原件1份，复印件2份）邮寄实验室（日期以寄出邮戳为准）。电子版发送至邮箱xiexiaoluan@fh.com.cn。

（五）专家评审

实验室组织专家进行评审，主要以申请人的研发实力（包括研发设施、环境、研发团队、取得成果）、产学研合作经验、基础，项目带头人项目管理经验、诚信度、服务水平，以及课题经费为考评依据，对申请人进行全面评议，确定资助课题。

（六）立项及合同签订

获实验室资助的课题将以邮件形式发送立项通知，并于立项通知发送之日起30日内与申请人签订具体项目的合作合同。

五、课题实施期限及课题经费

1、实验室开放课题实施期间为签订合同之日起2年内完成。

2、实验室自主命题开放课题5-10万元/项；指定命题开放课题1和课题2资助额度为10-25万元，课题3资助额度不超过55万元。

六、联系方式

联 系 人：谢小姐

邮    箱：xiexiaoluan@fh.com.cn

联系电话：15889272375

传    真：0758-6923565

联系地址：广东省肇庆市端州区风华路18号风华电子工业园1号楼

 

 

         新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室

                          2024年11月18日