电子技术工艺基础 编者:王天曦,李鸿儒,王豫明 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王天曦，李鸿儒，王豫明 著

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出版社： 清华大学

ISBN：9787302206620

商品编码：29777425534

包装：平装

出版时间：2009-08-01

基本信息

书名:电子技术工艺基础

定价：42.00元

售价：29.0元,便宜13.0元,折扣69

作者:编者:王天曦,李鸿儒,王豫明

出版社：清华大学

出版日期：2009-08-01

ISBN：9787302206620

字数：476千字

页码：334

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

编辑推荐

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内容提要

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王天曦、李鸿儒、王豫明编著的《电子技术工艺
基础(第2版清华大学基础工业训练系列教材普通高等
教育十一五规划教材)》以基本工艺知识和电
子装联技术为基础，以EDA实践和现代先进组装技术
为支柱，对电子产品工艺设计制造过程作了全面介绍
，包括电子工艺概论、安全用电、EDA与DFM简介、电
子元器件、印制电路板、焊接技术、装联与检测技术
、表面贴装技术等内容，是电子实践教学领域中典型
的参考书。
作者有二十余年电子技术工作经验，经历了二十
多年电子工艺实习教学实践，与电子制造企业界、学
术界和媒体紧密联系，使本书视野开阔、内容充实、
详略得当、可读性强、信息量大，兼有实用性、资料
性和先进性。
本书既可作为电子实践类课程的参考教材，亦可
作为电子科技创新实践、课程设计、毕业实践等活动
的实用指导书，同时也可供职业教育、技术培训及其
他有关技术人员参考。

目录

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1 电子工艺概论
1.1 电子制造与电子工艺
1.1.1 制造与电子制造
1.1.2 工艺与电子工艺
1.1.3 电子制造工艺
1.2 电子工艺技术及其发展
1.2.1 电子工艺技术发展概述
1.2.2 电子工艺的发展历程
1.3 电子工艺技术的发展趋势
1.3.1 技术的融合与交汇
1.3.2 绿色化的潮流
1.3.3 微组装技术的发展
1.4 生态设计与绿色制造
1.4.1 电子产业发展与生态环境
1.4.2 绿色电子设计制造
1.4.3 电子产品生态设计
1.5 电子工艺标准化与**化
1.5.1 标准化与工艺标准
1.5.2 电子工艺标准及**化趋势
2 安全用电
2.1 概述
2.2 电气事故与防护
2.2.1 人身安全
2.2.2 设备安全
2.2.3 电气火灾
2.3 电子产品安全与电磁污染
2.3.1 电子产品安全
2.3.2 电子产品的安全标准及认证
2.3.3 电磁污染与防护
2.4 用电安全技术简介
2.4.1 接地和接零保护
2.4.2 漏电保护开关
2.4.3 过限保护
2.4.4 智能保护
2.5 触电急救与电气消防
2.5.1 触电急救
2.5.2 电气消防
3 EDA与DFM简介
3.1 现代电子设计
3.2 EDA技术
3.2.1 EDA概述
3.2.2 芯片级设计基础——ASIC／PLD／SoPC／SoC
3.2.3 硬件描述语言
3.2.4 EDA工具
3.2.5 设计流程
3.2.6 EDA实验开发系统
3.3 DFM
3.3.1 DFM及其发展
3.3.2 DFM与DFX
3.3.3 DFX简介
3.3.4 DFM简介与技术规范举例
3.3.5 DFM软件
4 电子元器件
4.1 电子元器件的分类及特点
……
5 印制电路板
6 焊接技术
7 装联与检测技术
8 表面贴装技术
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《精密电子制造工艺》 内容梗概： 本书是一部系统介绍精密电子制造关键技术与工艺流程的专业著作。全书围绕现代电子产品的高精度、高可靠性制造需求，深入剖析了从微观材料特性到宏观整机装配的各个环节，旨在为读者提供一套全面、深入、实用的精密电子制造技术指南。 第一章 微细加工技术与材料科学基础 本章深入探讨了电子制造中最基础也是最重要的微细加工技术。首先，对当前主流的半导体制造中的光刻技术进行了详细阐述，包括紫外光刻（UV）、深紫外光刻（DUV）以及极紫外光刻（EUV）的原理、设备关键技术、材料（光刻胶、掩模板）选择及工艺流程。特别地，介绍了光刻分辨率的极限、衍射效应以及解决这些问题的先进技术，如光学邻近效应修正（OPC）和相移掩模板（PSM）。 接着，本章重点讲解了蚀刻技术，包括干法蚀刻（如反应离子刻蚀RIE、感应耦合等离子体刻蚀ICP）和湿法蚀刻。对不同蚀刻技术的工艺参数（如气体流量、功率、压力、温度、化学药剂浓度）对刻蚀速率、选择性、各向异性以及侧壁形貌的影响进行了细致分析。同时，阐述了微细图形转移过程中可能遇到的关键问题，如刻蚀损伤、侧壁挂料（scalloping）等，并介绍了相应的解决方案。 此外，本章还详细介绍了薄膜沉积技术，涵盖了物理气相沉积（PVD，如溅射、蒸发）和化学气相沉积（CVD，如APCVD、LPCVD、PECVD、MOCVD）等方法。对不同沉积技术的机理、设备结构、工艺参数控制以及薄膜的物理化学特性（如致密性、均匀性、附着力、导电性、介电性）进行了深入阐述。特别关注了原子层沉积（ALD）在制备超薄、超均匀薄膜方面的优势及其在先进电子器件制造中的应用。 在材料科学方面，本章深入探讨了与精密电子制造密切相关的各类材料。包括半导体材料（硅、砷化镓、氮化镓等）的晶体生长、掺杂工艺及其电学特性；金属材料（铜、铝、钨等）在互连线、电极中的应用，以及它们的电迁移、热应力问题；绝缘材料（氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、有机介电材料等）在器件隔离、栅介质中的作用，以及它们的介电常数、击穿电压等关键参数；以及封装材料（环氧树脂、陶瓷、金属等）对器件可靠性和性能的影响。对材料的微观结构（晶界、缺陷）、表面形貌以及它们如何影响器件性能进行了详细的讨论。 第二章 先进集成电路制造工艺 本章聚焦于现代集成电路（IC）的核心制造流程。从晶圆制备开始，详细介绍了硅单晶的生长（如直拉法CZ、区熔法FZ），晶圆的切割、研磨、抛光等工艺，以及晶圆表面缺陷的控制。 然后，逐一剖析了构成集成电路的各项关键工艺步骤： 薄栅介质形成： 重点介绍高k介质栅极结构的形成，包括ALD沉积高k材料（如HfO2、ZrO2）和金属栅电极的形成，以及其对器件阈值电压、漏电流和可靠性的影响。 沟道区域掺杂与晶体管栅极结构： 详细阐述了沟道掺杂的精确控制技术，如离子注入（包括能量、剂量、倾斜注入）和退火工艺，以及其对沟道载流子浓度和迁移率的影响。 源漏区形成： 重点介绍硅化物（Silicide）形成技术，如CoSi2、NiSi等，以及它们降低源漏电阻、提高器件速度的机理。 互连线技术： 详细介绍了铜互连技术（Damascene工艺），包括铜的电化学沉积（ECD）、化学机械抛光（CMP）去除过剩铜以及介质层的刻蚀。对比了传统的铝互连技术，分析了铜的优势（低电阻率、高电迁移率）和挑战（扩散问题）。 先进器件结构： 深入介绍了FinFET（鳍式场效应晶体管）和GAA（Gate-All-Around，全栅）等下一代晶体管结构，对其工作原理、制造挑战（如高深宽比沟道刻蚀、三维栅极形成）以及性能优势进行了详尽的分析。 本章还将探讨集成电路制造过程中的关键设备，如外延炉、离子注入机、PVD/CVD设备、光刻机、蚀刻机、CMP设备等，并分析其工作原理和对工艺精度的影响。 第三章 电子封装与组装技术 本章将深入讲解电子产品实现功能和可靠性的关键环节——封装与组装。 芯片级封装（Chip-Level Packaging）： 引线键合（Wire Bonding）： 详细介绍金丝、铝丝、铜丝键合的工艺流程、键合机理（热压、超声、脉冲）、键合强度测试以及常见的键合缺陷。 倒装芯片（Flip-Chip）技术： 重点介绍焊球阵列（BGA）、芯片尺寸封装（CSP）等技术，包括焊料凸点形成、再分布层（RDL）技术、回流焊工艺以及凸点可靠性评估。 扇出型晶圆级封装（Fan-Out Wafer Level Packaging）： 介绍该技术在提升I/O密度、减小封装尺寸方面的优势，以及其在模塑、重布线等关键工艺步骤中的技术要点。 三维集成技术（3D IC Integration）： 探讨了垂直堆叠多层芯片的技术，包括硅通孔（TSV）的制造、芯片之间的互连（如混合键合Hybrid Bonding）及其在提升性能和减小体积方面的潜力。 器件及模块级组装（Component and Module Assembly）： 表面贴装技术（SMT）： 详细介绍焊膏印刷、贴片机（Pick-and-Place Machine）的工作原理、回流焊（Reflow Soldering）和波峰焊（Wave Soldering）工艺的温度曲线控制、焊点质量检验（如X射线检测）等。 异方性导电膜（ACF）粘接技术： 介绍ACF在柔性电路板（FPC）与PCB之间的连接、COF（Chip-on-Flex）封装等方面的应用，以及其粘接工艺参数的控制。 导热与散热技术： 探讨了电子器件的散热问题，介绍散热器、风扇、热管、均热板等散热材料和结构，以及导热界面材料（TIM）的选择和应用。 PCB制造工艺： 简要介绍印刷电路板（PCB）的基本制造流程，包括覆铜板的切割、钻孔、图形转移（光刻）、蚀刻、电镀（如化学镀镍金ENIG、沉金）等，以及表面处理工艺。 第四章 精密测量与可靠性评估 本章强调了精密电子制造过程中的质量控制与可靠性保障。 尺寸计量技术： 详细介绍光学显微镜（包括共聚焦、DIC）、扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）等在微纳尺度图形尺寸、形貌、表面粗糙度测量中的应用。介绍干涉仪、白光干涉仪在测量表面形貌和三维轮廓中的原理与应用。 材料特性测试： 介绍电阻率、介电常数、载流子浓度、迁移率、薄膜厚度、附着力、硬度等材料参数的测试方法和仪器，如四探针法、LCR测试仪、拉曼光谱、AFM压痕测试等。 电气性能测试： 介绍漏电流、击穿电压、阈值电压、跨导、开关速度等半导体器件电学参数的测试方法和设备，如参数测试仪（Parametric Tester）、高速示波器等。 可靠性加速寿命试验： 详细阐述了温度循环试验（TCT）、高低温储存试验、湿热试验（HAST）、偏差高加速应力试验（BHAST）、电迁移试验（Electromigration）、机械应力试验（如振动、冲击）等加速试验的原理、目的和评估方法。 失效分析技术： 介绍集成电路和电子组件失效分析的流程和常用技术，包括目视检查、电学参数测试、X射线成像、声学成像、剖析（Delayering）、SEM/TEM分析等，以及通过失效分析来改进工艺设计和制造过程。 第五章 工艺集成与过程控制 本章将讨论如何在复杂的电子制造流程中实现各工艺环节的有效集成，并进行精密的实时过程控制。 工艺流程优化与集成： 探讨不同工艺步骤之间的相互影响，如何通过流程设计和优化，最大限度地减少工艺偏差，提高整体良率。例如，光刻与蚀刻的匹配度、薄膜沉积与后续清洗的兼容性。 先进过程控制（APC）： 介绍APC的基本原理和应用，包括在线测量、数据采集、模型预测、反馈控制等技术，以实现对关键工艺参数的实时监控和调整。 统计过程控制（SPC）： 阐述SPC在识别和消除工艺变异源、保持工艺稳定性方面的作用，介绍控制图、过程能力指数（Cpk）等工具。 洁净室环境控制： 深入探讨洁净室的等级划分、气流组织、温湿度控制、微粒和化学品控制等关键因素，以及它们对电子制造产品质量的决定性影响。 化学品与气体管理： 介绍电子制造过程中使用的各类高纯化学品、气体及其安全管理、储存、配送和纯度控制。 设备维护与校准： 强调设备定期维护、保养和精确校准对于保障工艺稳定性和产品一致性的重要性。 本书旨在为电子工程、微电子学、材料科学、制造工程等领域的学生、研究人员和工程师提供坚实的理论基础和丰富的实践指导，助力推动精密电子制造技术的不断发展与创新。

评分☆☆☆☆☆

作为一名工程背景的从业者，我更加关注教材对前沿技术动态的反映程度。令人欣慰的是，《电子技术工艺基础》虽然立足于基础，但其所涵盖的案例和技术探讨，明显体现了对当前行业发展趋势的关注。例如，在探讨封装技术时，书中对2.5D/3D集成、扇出型晶圆级封装（Fan-Out WLP）的工艺挑战和优势进行了相当详尽的分析，这些都是当前推动芯片性能提升的关键技术点。作者们似乎非常注重信息的时效性，他们对新材料（如低介电常数材料）在集成电路制造中的应用前景和工艺适配性分析，都非常到位。阅读这些内容时，我能感受到这不仅仅是一本教科书，更像是一份经过精心筛选和提炼的行业白皮书，它确保读者在掌握经典理论的同时，不会与飞速发展的电子制造业脱节，这种前瞻性是很多老牌教材所缺乏的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排展现了编者极高的专业素养和教学智慧。它不是按照传统的学科分类来堆砌知识点，而是遵循了一条清晰的“从原料到成品”的逻辑主线。从最基础的材料准备（如高纯度化学品的提纯技术），到核心的成型与集成（如薄膜沉积、刻蚀的等离子体原理），再到最后的封装与测试，每部分之间的过渡都非常自然、衔接紧密。这种系统化的梳理，使得读者在学习新知识时，能够清晰地将其置于整个电子产品生命周期的哪个阶段。特别是关于“良率”的章节，它不是简单地给出良率公式，而是从工艺波动性、设备能力指数（Cp/Cpk）等统计控制的角度，去量化工艺的稳定性，这一点对于培养系统性思维至关重要。这本书的价值在于，它教会的不仅仅是“怎么做”，更是“如何思考一个制造系统是如何协同运作的”。

评分☆☆☆☆☆

初次翻开这本书时，我的期望其实并不算太高，毕竟“基础”二字有时意味着内容的陈旧或过于简单化。然而，王天曦、李鸿儒和王豫明三位编者给我的惊喜是巨大的。他们巧妙地平衡了理论的严谨性与实际应用的直观性。书中对焊接工艺的阐述尤其令我印象深刻，它没有停留在简单的“点锡”描述上，而是引入了润湿角、表面张力模型等物理化学概念，解释了焊点成型的内在机理。我特别喜欢书中提供的那些精妙的对比案例：比如，不同助焊剂体系对焊点可靠性的长期影响，以及如何在高温回流焊中精确控制温度曲线以避免空洞的产生。这些内容在其他入门级书籍中是鲜有提及的，它们揭示了工艺优化的本质——在于对材料科学和热力学的精准把握。这种将基础知识与尖端制造挑战紧密结合的叙事风格，让原本枯燥的工艺流程变得生动起来，极大地激发了我探索更深层次工艺细节的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本《电子技术工艺基础》的作者团队，从书名上就能感受到他们对这个领域深刻的理解和扎实的积累。我个人在阅读过程中，尤其被其中对基础原理的剖析所吸引。它不像某些教科书那样只是罗列公式和概念，而是真正深入到“为什么”和“如何做”的层面。比如，在讲解半导体材料的制备过程中，作者们详尽地描述了从晶体生长到晶圆加工的每一个关键步骤，每一个环节的微观变化如何影响最终器件的性能，这种层层递进的讲解方式，极大地提升了我的理解深度。我记得有一章专门讲光刻技术，书中不仅介绍了不同类型的光刻机，还细致对比了i线、KrF、ArF等光源在分辨率和套刻精度上的差异，甚至提到了掩模版的制作工艺，这种全景式的介绍，让我感觉自己仿佛置身于一个现代化的无尘车间，对电子制造的复杂性有了切身体会。更难得的是，书中对工艺流程中的常见缺陷和控制手段也进行了深入探讨，这对于未来想从事生产管理或质量控制的人来说，是极其宝贵的实战经验，绝非停留在理论层面可以达到的深度。

评分☆☆☆☆☆

坦率地说，我过去在学习电子制造相关课程时，常常感到理论与实践之间存在一道难以逾越的鸿沟。很多书上说“通过热处理可以改善晶格结构”，但具体温度、时间、气氛控制的经验数据却无从下手。这本书在这方面做得尤为出色，它似乎预设了读者会面临实际操作中的困惑，并提前给出了“经验法则”和“工程限制”。比如，在讨论化学机械抛光（CMP）工艺时，书中详细列举了不同抛光液的组分及其对不同材料表面的选择性去除率，并配有相应的磨耗速率曲线图，这种数据支撑让抽象的工艺控制变得具体可操作。读完全书后，我最大的感受是，编者们倾注了大量心血去弥合理论的“宏观世界”与制造的“微观世界”之间的裂隙。它提供了一种看待电子制造问题的成熟视角，这种视角是需要多年实践积累才能获得的，而通过阅读此书，我们得以高效地吸收这种智慧结晶。