現代電子裝聯高密度安裝及微焊接技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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樊融融著 著

圖書標籤:

• 電子裝聯
• SMT
• 微焊接
• 高密度安裝
• 電子製造
• 焊接技術
• PCB
• 電子元器件
• 錶麵貼裝技術
• 工藝優化

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121274039

商品編碼：29729397944

包裝：平裝

齣版時間：2015-10-01

基本信息

書名:現代電子裝聯高密度安裝及微焊接技術

：68.00元

售價：47.6元,便宜20.4元,摺扣70

作者:樊融融著

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2015-10-01

ISBN：9787121274039

字數：531000

頁碼：318

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

本書理論聯係實際，深刻闡述瞭現電子裝聯高密度安裝的技術原理，由淺入深地介紹瞭微焊接技術的具體應用。

內容提要

現代電子製造技術的發展日新月異，電子産品生産更快、體積更小、價格更廉價的要求推動瞭電子製造技術的革命。微電子技術的高速發展和進步給人類社會帶瞭更多的好處和福音，但也給現代電子製造技術帶來瞭更多的問題和挑戰。不斷縮小的封裝很快使周邊引綫方式走到瞭盡頭；不斷細微化的微小間距麵陣列封裝成瞭從事電子安裝者們的夢魔。本書從目前的微小型元器件（0201、01005、EMI、EDS）、細間距芯片及其封裝（如FBGA、LGA、CSP、FCOB、QFN）等的高密度安裝特性、焊接技術的要求和遇到的瓶頸問題齣發，全麵地分析瞭現代電子設備高密度安裝和微焊接技術的發展特點和技術內容；通過尋找遇到的瓶頸問題的可能的解決辦法，探索瞭電子製造技術未來的發展趨勢。這些都是現在和未來從事電子製造技術研究的工藝工程師、質量工程師、生産管理工程師們所應瞭解和掌握的。

目錄

作者介紹

樊融融：研究員，中興通訊股份有限公司工藝技術專傢，終生科學傢，中興通訊電子製造職業學院院長，中國印製電路行業協會（CPCA）專傢組專傢。先後有10項發明獲國傢，榮獲***，部、省級科技進步奨共六次，部，省級發明奬三次，享受“國務院特殊津貼”。

文摘

序言

《微電子器件的封裝與互連：設計、材料與工藝》 前言 隨著信息技術的飛速發展，電子産品的性能不斷提升，體積卻持續縮小，這背後是微電子封裝與互連技術的革命性進步。從最初的簡單封裝到如今的極其復雜的三維集成，封裝技術的發展已經成為推動半導體産業嚮前邁進的關鍵驅動力之一。本書旨在深入探討微電子器件的封裝與互連領域，全麵介紹其核心設計理念、關鍵材料選擇以及先進的製造工藝。我們希望通過係統性的闡述，為讀者提供一個堅實的基礎，使其能夠理解當前微電子封裝技術的發展脈絡，並為未來創新研究和工程實踐提供有益的參考。 第一章：微電子封裝概述 本章將首先對微電子封裝的定義、功能和重要性進行梳理。封裝不僅僅是保護芯片免受外界環境侵害的“外殼”，更是實現芯片與外部電路連接的關鍵橋梁，直接影響著器件的電學、熱學和機械性能。我們將詳細闡述封裝的幾個核心功能： 電氣連接： 實現芯片內部電路與外部PCB（Printed Circuit Board）或基闆之間的電信號傳輸。 散熱管理： 將芯片工作時産生的熱量有效導齣，防止過熱損壞。 機械保護： 保護脆弱的芯片免受物理損傷，如跌落、擠壓等。 環境隔離： 阻隔潮濕、灰塵、化學物質等，確保器件在各種環境下可靠工作。 標準化與可操作性： 提供標準化的接口，便於電路闆組裝和設備維修。 接著，本章將對微電子封裝的曆史演進進行迴顧，從早期的DIP（Dual In-line Package）、SOP（Small Outline Package）等技術，逐步過渡到QFP（Quad Flat Package）、BGA（Ball Grid Array）等錶麵貼裝技術（SMT），再到TSV（Through-Silicon Via）、2.5D/3D封裝等先進封裝技術。我們將分析每一次技術革新背後的驅動因素，例如集成電路密度的增加、功耗的降低需求、以及對更高性能和更小體積的追求。 最後，本章將對當前主流的封裝類型進行分類介紹，包括但不限於： 引綫鍵閤封裝： 如DIP、SOP、QFP等，適用於低引腳數和成本敏感的應用。 芯片尺寸封裝（CSP）： 如BGA、WLCSP（Wafer Level Chip Scale Package）等，實現高引腳密度和更小的封裝尺寸。 基闆封裝： 將芯片固定在有機或陶瓷基闆上，提供更優的電氣和熱性能。 三維封裝（3D Packaging）： 將多個芯片垂直堆疊，實現極高的集成度和性能提升。 第二章：封裝材料的選擇與特性 材料是封裝技術的基石，不同材料的選擇直接決定瞭封裝的性能、可靠性和成本。本章將深入探討構成微電子封裝的各類關鍵材料及其特性。 封裝基闆材料： 有機基闆： 如FR-4、BT樹脂、聚酰亞胺（PI）等。我們將討論它們的介電常數、損耗因子、熱膨脹係數（CTE）、機械強度以及耐濕熱性等關鍵參數，並分析其在不同應用場景下的優劣。 陶瓷基闆： 如氧化鋁（Al2O3）、氮化鋁（AlN）、氧化鈹（BeO）等。重點分析其優異的散熱性能、高頻特性和高可靠性，以及在高性能計算、射頻等領域的應用。 金屬基闆： 如銅、鋁等，用於要求極高散熱的場景。 引綫鍵閤材料： 鍵閤綫： 如金絲、銅絲、鋁絲。分析它們的拉伸強度、延展性、電導率以及在不同鍵閤工藝（熱壓鍵閤、超聲波鍵閤、激光鍵閤）下的適用性。 焊料： 如Sn-Pb焊料、無鉛焊料（Sn-Ag-Cu等）。討論其熔點、潤濕性、抗疲勞性能以及環保要求。 塑封材料（Encapsulants）： 環氧樹脂（Epoxy Resins）： 是最常用的塑封材料。我們將詳細介紹其組成、固化機理、以及影響其性能的關鍵因素，如填料（如二氧化矽、氮化鋁）的添加對熱導率、CTE、機械強度和可靠性的影響。 有機矽（Silicones）： 具有優異的耐高低溫性能和柔韌性。 粘接材料： 導電銀漿、導電銅漿： 用於芯片與基闆之間的電氣連接和散熱。 非導電粘接劑： 用於固定芯片或組件。 封蓋材料： 如陶瓷蓋、金屬蓋等，用於特殊保護需求。 我們將重點關注材料的熱學特性（如熱導率、CTE失配對可靠性的影響）、電學特性（如介電常數、信號完整性）、機械特性（如強度、韌性、抗蠕變性）以及可靠性（如耐潮濕、耐高低溫循環、抗電遷移、抗枝晶生長）。 第三章：微電子封裝設計與仿真 本章將聚焦於微電子封裝的設計流程和關鍵考慮因素，以及如何利用仿真技術來優化設計並預測性能。 封裝結構設計： 引綫框架設計： 對於引綫鍵閤封裝，將討論引綫框架的材料、形狀、電鍍工藝以及如何優化引綫布局以降低寄生電感和電容。 基闆布綫設計： 對於BGA等封裝，重點分析高密度互連（HDI）技術、盲埋孔（Blind/Buried Vias）的設計、以及如何進行信號完整性（SI）和電源完整性（PI）分析。 散熱結構設計： 如何通過散熱片、熱沉、熱管等組件來增強散熱效果，以及如何進行熱流分析。 三維封裝結構設計： 討論芯片堆疊方式（如TSV、微凸點連接）、互連層設計、以及整體結構的穩定性。 封裝可靠性設計： CTE失配分析： 如何通過選擇閤適的材料或設計結構來減小芯片、基闆和塑封材料之間的CTE差異，以避免在溫度變化時産生應力集中，導緻開裂或脫層。 空洞與缺陷控製： 如何通過工藝優化來減少封裝過程中的空洞、裂紋等缺陷。 錶麵塗覆與保護： 討論如何通過金屬化、鈍化層、保形塗層等來提高封裝的耐腐蝕性和可靠性。 封裝仿真技術： 電磁仿真： 用於分析信號完整性、阻抗匹配、串擾等。 熱仿真： 用於預測器件在不同工作條件下的溫度分布，評估散熱方案的有效性。 力學仿真（有限元分析FEA）： 用於分析CTE失配産生的應力分布，預測熱循環、振動等引起的失效模式。 可靠性仿真： 結閤材料模型和環境載荷，預測封裝的壽命。 本章還將介紹封裝設計自動化工具（EDA）在整個設計流程中的應用。 第四章：微電子封裝工藝與製造 先進的封裝技術離不開精密的製造工藝。本章將詳細介紹微電子封裝過程中涉及的各種關鍵製造技術。 芯片製備與前道工藝： 簡要介紹晶圓廠的製造過程，包括光刻、刻蝕、薄膜沉積等，為封裝做好準備。 鍵閤技術： 引綫鍵閤： 詳細介紹熱壓鍵閤、超聲波鍵閤、激光鍵閤等工藝原理、設備和工藝參數控製。 倒裝鍵閤（Flip Chip Bonding）： 重點介紹微凸點（Micropillars）、焊球（Solder Bumps）的製備，以及迴流焊、各嚮異性導電膜（ACF）等連接方式。 晶圓級封裝（WLP）： 介紹在晶圓層麵完成部分或全部封裝過程的工藝，如TSV的形成、再布綫層（RDL）的製作、以及直接進行焊球形成。 成型與塑封工藝： 模塑成型（Molding）： 介紹注射成型（Injection Molding）、傳遞成型（Transfer Molding）等工藝，以及如何控製模具設計、材料流動和固化過程。 灌封（Potting）： 用於特殊形狀或要求高填充度的場閤。 基闆製造工藝： PCB製造： 介紹多層闆、HDI闆、剛撓結閤闆的製造工藝。 陶瓷基闆製造： 如流延成型、共燒等。 組裝與測試： 錶麵貼裝技術（SMT）： 包括焊膏印刷、拾放（Pick-and-Place）、迴流焊或波峰焊等。 先進組裝技術： 如錯位共晶（Eutectic Bonding）、共晶焊（Eutectic Soldering）等。 封裝後測試： 電學測試、功能測試、可靠性測試等。 先進封裝工藝： TSV工藝： 介紹TSV的形成（如深矽刻蝕、填充）、絕緣和金屬化工藝。 2.5D/3D封裝工藝： 如矽中介層（Silicon Interposer）的製造，芯片堆疊與鍵閤技術。 本章將強調工藝窗口控製、缺陷檢測與良率提升在實際生産中的重要性。 第五章：封裝可靠性與失效分析 封裝的可靠性是衡量其質量和性能的關鍵指標。本章將深入探討封裝可靠性評價方法、常見的失效模式及其分析手段。 封裝可靠性測試方法： 環境應力篩選（ESS）： 如高低溫循環（TCT）、溫度衝擊（TC）、濕熱儲存（HAST/Damp Heat）等。 加速壽命試驗（ALT）： 在遠高於實際使用條件的環境下進行測試，以預測長期可靠性。 機械應力測試： 如振動、機械衝擊、彎麯測試等。 電應力測試： 如高低溫偏壓（HTOL）等。 常見封裝失效模式： 熱機械失效： CTE失配引起的脫層、開裂（焊點、芯片、基闆）。 焊點疲勞： 在溫度循環或振動作用下，焊點因反復應變而産生的裂紋擴展。 電遷移（Electromigration）： 在電流作用下，金屬原子發生遷移，導緻開路或短路。 枝晶生長（Dendritic Growth）： 在潮濕環境下，金屬離子沉積形成枝晶，導緻短路。 濕氣侵入與腐蝕： 封裝材料的吸濕性以及封孔不嚴導緻濕氣進入，引起腐蝕。 應力集中： 結構設計不當或工藝缺陷導緻局部應力過高。 鍵閤失效： 鍵閤綫斷裂、焊點虛焊、脫焊等。 失效分析技術（FA）： 非破壞性檢測： X射綫成像、超聲波掃描、聲學顯微鏡（SAM）等，用於檢測內部缺陷。 破壞性檢測： 解剖（Decapsulation）、金相顯微鏡檢查、掃描電子顯微鏡（SEM）、能譜儀（EDS）等，用於分析失效錶麵的微觀形貌和化學成分。 電學參數測量： 用於評估器件的電學性能是否符閤要求。 本章將強調預見性可靠性設計以及失效機理研究在提升産品質量中的重要性。 第六章：未來發展趨勢與挑戰 微電子封裝技術仍在不斷發展，以滿足日益增長的性能和應用需求。本章將展望未來的發展方嚮，並分析當前麵臨的挑戰。 更高集成度的封裝： 先進三維封裝： 如多芯片模塊（MCM）、片上係統（SoC）與封裝的融閤、異構集成。 矽中介層（Silicon Interposer）與扇齣型晶圓級封裝（Fan-Out WLP）： 實現更小的封裝尺寸和更高的集成密度。 Chiplet技術： 將大型SoC分解為多個獨立的、功能專用的Chiplet，通過先進封裝技術進行集成，提高良率和設計靈活性。 高性能與高頻應用： 低損耗材料： 用於高速信號傳輸，如毫米波（mmWave）和5G通信。 精密互連技術： 滿足更小的間距和更高的信號帶寬需求。 先進散熱技術： 應對高密度、高功耗器件的散熱難題。 柔性與可穿戴電子： 柔性基闆與封裝： 聚酰亞胺、PET等柔性材料的應用。 微型化與輕量化封裝： 滿足可穿戴設備和小巧電子産品的需求。 集成傳感器與芯片： 實現更豐富的功能。 人工智能與機器學習在封裝中的應用： 設計優化： 利用AI輔助設計和仿真。 工藝控製： 實時監測和調整工藝參數，提高良率。 失效預測： 基於大數據分析預測潛在的失效。 麵臨的挑戰： 成本控製： 先進封裝技術往往成本較高，如何在提升性能的同時降低成本是關鍵。 良率提升： 隨著集成度的提高和尺寸的縮小，製造過程中的缺陷控製變得更加睏難。 供應鏈協同： 涉及材料、設備、工藝等多個環節，需要緊密的供應鏈閤作。 可靠性保證： 復雜的三維結構和微小尺寸對可靠性提齣瞭更高要求。 新材料與新工藝的開發： 需要持續的研發投入來突破技術瓶頸。 本書的最終目的是希望為從事微電子器件設計、封裝、製造、測試和可靠性研究的工程師、研究人員以及相關領域的學生提供一個全麵的學習平颱，幫助他們理解和掌握微電子封裝與互連技術的精髓，並為推動該領域的技術進步貢獻力量。 參考文獻 (此處省略，實際書籍會列齣詳細參考書目和論文) 索引 (此處省略，實際書籍會提供詳細的索引)

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是讓人眼前一亮，封麵采用瞭啞光質感，觸感細膩，黑底金字的設計顯得既專業又不失穩重，拿在手裏沉甸甸的，很有分量感。內頁紙張的選取也看得齣是用心瞭，不是那種廉價的反光紙，印刷清晰銳利，字裏行間透露齣一種匠心。我特彆喜歡它在排版上的考究，章節之間的過渡自然流暢，圖文並茂的地方布局閤理，即便是復雜的電路圖也能看得一目瞭然。這種注重細節的製作工藝，讓閱讀過程本身也成為一種享受，不像很多技術書籍，讀起來就像在啃一本冷冰冰的說明書。看到這樣的實體書，我就對裏麵的內容充滿瞭期待，感覺它不僅僅是一本工具書，更像是一件值得收藏的專業典籍。而且，書脊的裝訂非常牢固，即便是經常翻閱也不會輕易散架，這點對於需要反復查閱的專業書籍來說至關重要。

評分☆☆☆☆☆

這本書的文字錶達方式真是獨樹一幟，作者似乎深諳如何用最簡潔的語言闡述最復雜的原理。它沒有那種生硬的教科書腔調，而是充滿瞭實踐者的智慧。我讀瞭很多關於電子裝配的書，但這本書的敘述角度非常獨特，它不是僅僅停留在理論層麵，而是緊密結閤瞭實際生産綫上的挑戰和解決方案。尤其是在描述一些精細操作的步驟時，作者使用的比喻和類比非常形象生動，仿佛能讓人立刻在腦海中構建齣操作的場景。閱讀過程中，我時不時會停下來，迴味一下剛纔那句話的深意，那種被醍醐灌頂的感覺很美妙。它成功地跨越瞭理論與實踐的鴻溝，讓即便是初學者也能快速抓住核心要點，而資深工程師也能從中發現新的視角和優化空間。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點，在我看來，是它對“前沿性”的把握達到瞭一個令人驚嘆的程度。它顯然不是一本過時的資料匯編，而是緊跟行業發展步伐的産物。我本來還擔心技術書籍更新迭代慢的問題，但這本書的內容，特彆是關於新興材料和自動化裝配趨勢的討論，讓我看到瞭未來幾年的技術發展方嚮。作者似乎擁有內部渠道或者非常敏銳的行業洞察力，能夠捕捉到那些尚未大規模普及但已顯示齣巨大潛力的技術細節。閱讀這些章節時，我能感覺到一種撲麵而來的科技前沿氣息，這對於需要保持競爭力的技術人員來說，是無價的。它不僅僅是“教你怎麼做”，更是“告訴你未來該怎麼做”。

評分☆☆☆☆☆

這本書在案例分析部分的深度和廣度，遠遠超齣瞭我的預期。它沒有采用那種過於理想化的“完美案例”，而是選取瞭大量真實、復雜、充滿挑戰的項目作為剖析對象。每一個案例都像一個微縮的工程難題，作者不僅展示瞭最終的成功方案，更詳細地迴顧瞭過程中遇到的各種“陷阱”和“走彎路”的經驗教訓。這種透明度和坦誠度非常可貴，它讓我們明白，真正的技術突破往往是建立在無數次試錯和優化之上的。通過這些案例，我學到的不僅僅是某個具體技術的應用，更重要的是麵對復雜問題時，如何進行係統性的分析、權衡利弊並做齣最優決策的工程思維方式，這比單純的知識點記憶要深刻得多。

評分☆☆☆☆☆

我得說，這本書的結構編排簡直是一門藝術。它不像有些技術書籍那樣，知識點零散地堆砌在一起，而是構建瞭一個邏輯嚴密的知識體係。從基礎概念的建立，到具體技術的深入剖析，再到最後的高級應用案例，每一步都循序漸進，層層遞進。我最欣賞的是它在不同技術模塊之間的串聯能力，能夠清晰地展示齣各個環節是如何相互影響、協同工作的。比如，它在介紹完某種特定連接器的要求後，會立刻關聯到下一步測試標準的變化，這種全局觀的培養對工程師來說太有價值瞭。閱讀過程中，我幾乎不需要頻繁地來迴翻閱尋找上下文，因為作者已經巧妙地為我鋪好瞭“知識路徑圖”，讓我的學習麯綫非常平滑而高效。