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塑料封装微电路 (PEM) 在军事装备中的应用
PATRIOT（相控阵跟踪拦截目标）系统在开始时没有使用任何 PEM，因为高运行率和备件及导弹的长期储存需要较高的平均故障间隔时间 (MTBF)。增长计划和采购精简（即成本）要求“重新审视”PEM 的使用。目前的低运行率允许将 PEM 整合到地面设备中，但由于长时间处于休眠状态且运行时间短，因此无法整合到导弹中。目前，PATRIOT 系统部署在从炎热潮湿到凉爽潮湿的各种环境中。由于 PATRIOT 系统使用外部空气来冷却设备，因此 PEM 会“呼吸”而 HSM 不会“呼吸”这一事实对于操作和存储环境来说是一个问题，尤其是因为缺乏普通、干包装和氮气存储的 PEM 以及组件上的保形涂层 PEM 的存储数据。随着我们进入 21 世纪，可以预见 PEM 的使用将会增加，届时性能要求而不是技术数据包 (TDP) 将决定最终项目。
真空对 PEM 中金/铝线键合高温降解的影响
金属间化合物的生长和转变伴随着金/金属间化合物界面处键合内部以及键合外围的铝接触垫中空隙的形成。空隙是由于 Al 和 Au 原子扩散速率差异（Kirkendall 效应）形成的空位聚结而产生的。金属间化合物的形成使键合更坚固，但由于金属间化合物的体积变化，与 Au 和 Al 相比，键合更脆，机械应力更大 [1, 3]。由于金属间化合物的形成，引线键合的电阻仅增加几十毫欧姆 [1, 4]。在退化的初始阶段，空隙不会显著影响键合的机械强度和接触电阻。然而，长时间暴露在高温下会增加空洞，直至键合变得机械脆弱和/或电阻增加到可接受水平以上，从而导致设备故障。
塑料封装微电路 (PEM) 可靠性/空间应用使用指南
最常用的塑料材料是环氧基树脂，制造商根据其特性以及在测试和可靠性鉴定下的表现，使用多种配方。一个重要特性是离子纯度，这对设备可靠性很重要。添加剂吸气剂用于去除移动离子并提供高抗拉强度以消除爆米花。制造商根据多种特性对环氧模塑料 (EMC) 进行评级和选择。尽管不同制造商的目标通常相同（高设备/封装可靠性和性能），但由于芯片设计、半导体工艺、组装设备、可靠性测试和鉴定方法及结果各不相同，因此使用的 EMC 通常不同。
真空对 PEM 中金/铝线键合高温降解的影响
金属间化合物的生长和转变伴随着金/金属间化合物界面处键合内部以及键合外围的铝接触垫中空隙的形成。空隙是由于 Al 和 Au 原子扩散速率差异（Kirkendall 效应）形成的空位聚结而产生的。金属间化合物的形成使键合更坚固，但由于金属间化合物的体积变化，与 Au 和 Al 相比，键合更脆，机械应力更大 [1, 3]。由于金属间化合物的形成，引线键合的电阻仅增加几十毫欧姆 [1, 4]。在退化的初始阶段，空隙不会显著影响键合的机械强度和接触电阻。然而，长时间暴露在高温下会增加空洞，直至键合变得机械脆弱和/或电阻增加到可接受水平以上，从而导致设备故障。
航天中塑料封装微电路的案例...
在 APL，我们通常将塑料封装微电路 (PEM) 这一术语与商用现货 (COTS) 设备联系起来，但 PEM 具有塑料封装。请注意，合格制造商清单 (QML) 上可以找到少量 PEM，因此不能归类为 COTS。就本文而言，PEM 可以是微电路、半导体、无源元件或其他。反过来，COTS 设备是任何商业加工的组件。从历史上看，由于 PEM 具有商业含义，因此从未被认为适合航天应用。然而，随着军用级密封元件供应量的减少，PEM 已成为必需品。APL 决定使用 PEM 是基于内部和外部因素。在内部，有
基于变压器的交通拥护预测能量... -Dr -ntu
摘要 - 燃料电池电动汽车（FCEV）的能源经济在确定其实用性方面起着至关重要的作用，使能源管理策略（EMS）的优化必不可少。基于未来车辆速度预测的预测EMS（PEMS）为增强EMS性能提供了巨大的潜力。但是，当前的PEMS预测模型依赖于历史速度数据或静态流量信息，从而忽略了实时交通状况的影响。在本文中，我们引入了基于变压器的PEMS（TPEM），该PEMS（TPEM）结合了实时预测的周围交通信息，以改善FCEV的经济经济。通过考虑受控车辆和周围车辆之间的复杂相互作用来更好地预测车速，我们开发了一个基于变压器网络的预测器，该预测指标考虑了受控车辆周围六个车辆的速度和相对距离，从而在接下来的10秒内产生了速度预测。然后，我们将深度加固学习（DRL）方法作为下游优化器，创建完全数据驱动的PEM。为了培训TPEM，我们开发了一个来自NGSIM数据集的数据集，该数据集由许多驾驶轮廓段组成，其中包括受控VE-HICLE和周围流量的时间序列特征。此外，我们还利用Sumo模拟器生成支持流量信息的驾驶配置文件进行性能评估。实验结果揭示了我们基于变压器的预测器优于现有的预测因子，即经常性神经网络（RNN），在处理流量信息并实现改进的预测方面。相对于当前最新的长期记忆（LSTM）PEMS，TPEM将FCEV的经济效率提高了4.6％。
适用于太阳能、风能和地热可再生能源微电网的双层多能源管理系统
高渗透可再生能源固有的间歇性对微电网能源管理提出了经济性和可靠性问题。本研究提出了一种用于高可再生多能源微电网 (MEM) 的两层预测能源管理系统 (PEMS)。在该 MEM 中，地热、太阳能和风能被转换和调节为电力、热能和天然气供应，其中基于电解热电化学效应充分利用了多能源互补性。由于可再生能源 (RES) 的能量耦合越来越紧密，且存在不确定性，因此提出的微电网多能源管理是一个复杂而繁琐的问题。因此，这个棘手的问题可以通过具有不同时间尺度的两层 PEMS 来处理，其中上层最小化系统运行成本，下层应对可再生能源波动。对高可再生 MEM 进行了模拟研究，以表明其有效性和优于单一时间尺度方案。模拟结果表明，采用高可再生能源适应性可降低 22.2% 的运营成本。
美国国家航空航天局 (NASA) 小型卫星和立方体卫星的使用日益增多
多年来，NASA 的任务保障组织支持了许多大大小小的太空任务和计划。如今，该范围已经扩大，从旗舰任务（如搭载有毅力号探测器的火星 2020、欧罗巴快船和拟议中的欧罗巴着陆器）到小型卫星/立方体卫星（如风暴和热带系统时间实验——演示 (TEMPEST-D) 和火星立方体一号 (MarCO)）。塑料封装微电路 (PEM) 变得更具吸引力，因为尖端替代品无法作为太空级产品提供。PEM 通常比太空级产品中使用的陶瓷封装更小、更轻 [1]。随着太空对非密封和塑料封装微电路的需求和使用增加，未来任务的范围也扩大了。与 EEE 零件选择相关的这种不断变化的环境给 NASA 带来了新的挑战，NASA 一如既往地将每项任务的成功视为重中之重。