當今的大多數電子元件和設備都是使用自動化機器制造的，這些機器需要昂貴且高精度的機器人。隨著設備的縮小尺寸和精度要求的增加，機器的成本也隨之增加。但是，Steven Neales 的顯微操作研究小組的一個國際研究人員團隊最近的一項發展讓位于一種更便宜、更快捷的方法，可以使用光大規模生產組件和設備。

在這項創新研究中使用了光電鑷子和冷凍干燥來幫助組裝電觸點。

進一步討論：

研究人員成功地展示了使用光電鑷子和冷凍干燥技術來操縱和準確組裝微小焊珠圖案以形成電連接。

光電鑷子 (OET) 是一種顯微操作技術，它使用光誘導介電泳在液體環境中保持和移動微米級和納米級粒子，例如碳納米管和半導體納米線。鑷子由一層硅制成，當暴露在光線下時，其電導率會發生變化。然后，暴露的區域會產生一個不均勻的電場，通過同時移動光點來激發粒子或珠子精確移動。這種方法可以移動從納米范圍到大約 150 微米的顆粒或焊珠。

OET 設備的 3D 示意圖

使用 OET，研究人員組裝了一個 40 微米直徑的 Sn62Pb36Ag2 焊料微球圖案，并實施了 Neale 研究小組成員張帥龍開發的創新“冷凍干燥”方法，以在不干擾組裝組件的情況下去除液體。冷凍干燥的工作原理是冷凍液體介質，同時降低壓力并加熱，使冷凍介質升華并相互界面。該過程成功地創建了焊料微球的微型電路，形成了電阻非常低的電連接。

錫珠的平行組裝、冷凍干燥和加熱

這項技術是一種有前途的方法，可以更便宜、更快速地大規模生產用于智能手機、計算機和其他設備的電子和光基組件。

研究人員進一步的目標是將光電鑷子和冷凍干燥過程結合在一個單元中，并開發一種應用程序，使智能手機能夠根據所需粒子的數量控制光模式的生成。

文章來源：eewebCristine Exclamador

編輯：ymf