錶麵組裝技術基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:國防工業齣版社

作者:周德儉吳兆華

出品人:

頁數:239

译者:

出版時間:2002-1

價格:22.00元

裝幀:簡裝本

isbn號碼:9787118026696

叢書系列:

圖書標籤:

• 錶麵組裝技術
• SMT
• 電子製造
• 焊接技術
• 印刷電路闆
• PCB
• 元器件
• 質量控製
• 生産工藝
• 自動化設備

電子製造工藝的深度探索：從材料到可靠性的係統化研究 本書簡介 本書旨在為電子工程、材料科學以及相關領域的研究人員、工程師和技術人員提供一個全麵而深入的視角，探討現代電子産品製造過程中至關重要的基礎科學原理、先進工藝技術以及貫穿始終的質量與可靠性保證體係。本書的焦點將完全聚焦於非錶麵組裝技術相關的核心領域，深入剖析那些在現代電子製造體係中扮演關鍵角色的、與傳統SMT（錶麵組裝技術）流程並存或互補的製造環節。 本書內容結構嚴謹，從最基礎的互連材料科學入手，逐步過渡到具體的封裝與集成技術，最後落腳於係統級測試與環境適應性。我們摒棄瞭對SMT貼裝、迴流焊接等標準流程的討論，轉而聚焦於更具挑戰性、對器件性能和長期壽命産生決定性影響的製造領域。 --- 第一部分：先進互連技術與材料科學基礎 (Interconnection Science and Materials) 本部分將深入探討電子係統內部或外部連接的非貼片式解決方案及其背後的材料學基礎。 第一章：引綫鍵閤（Wire Bonding）的物理化學基礎與工藝控製 本章詳述瞭微電子封裝領域中至關重要的引綫鍵閤工藝。內容涵蓋金絲、銅絲和鋁絲在不同基底材料（如矽片、陶瓷、聚閤物）上的潤濕性、界麵反應動力學。重點分析： 超聲波作用機製： 鍵閤過程中聲能如何傳遞並引發金屬間的塑性變形和冷焊（Cold Welding）。詳細闡述鍵閤力、時間、功率參數對鍵閤點冶金結構的影響。 熱循環與蠕變： 探討鍵閤綫在溫度變化下産生的應力與應變，以及隨時間推移發生的金屬蠕變現象，如何導緻鍵閤失效。 封裝材料的兼容性： 討論鍵閤區周圍的塑封料（EMC）或環氧樹脂在固化過程中對鍵閤點的影響，特彆是酸性/堿性殘留物對金屬綫的腐蝕機理。 第二章：倒裝芯片技術（Flip-Chip Technology）的基底與凸點形成 與錶麵組裝的直接焊接不同，本書將重點解析倒裝芯片的凸點（Bump）結構設計和再布綫層（RDL）的製造。 凸點材料學： 深入研究锡鉛、無鉛焊料（Sn-Ag-Cu）以及貴金屬（金柱、銅柱）凸點的電鍍生長過程、晶粒結構控製及其對熱機械性能的優化。 共麵性（Coplanarity）與再分配層： 探討如何通過先進的半導體工藝（如光刻、電鍍）製造齣精密的、多層級的再布綫結構，實現芯片 I/O 焊盤到互連凸點的精確轉化。 非焊接連接： 分析使用導電膠（ACA/ACP）進行倒裝芯片連接的化學固化過程、粘接強度機理及介電性能。 第三章：先進封裝基闆的製造工藝 本章聚焦於支撐芯片的載闆，區彆於標準的 PCB 製造流程，側重於高密度互連（HDI）和係統級封裝（SiP）所需的復雜基闆技術。 積層法（Build-up Process）： 詳細介紹激光鑽孔、盲/埋孔的形成技術（如激光燒蝕、電化學沉積），以及低介電常數（Low-k）材料在多層布綫中的應用。 有機封裝基闆（Organic Substrate）的翹麯控製： 探討不同介質層（如環氧樹脂、聚酰亞胺）的熱膨脹係數（CTE）失配如何導緻基闆在製造和使用過程中發生翹麯，並介紹應力平衡設計。 --- 第二部分：係統級集成與先進封裝技術 (System Integration and Advanced Packaging) 本部分將主題轉嚮將多個功能模塊（Die）集成在一起，實現係統功能，重點關注垂直堆疊和先進的封裝形態。 第四章：三維集成（3D Integration）與晶圓級封裝（WLP） 本章係統闡述超越傳統二維布局的集成方法，這對提升計算性能和減小體積至關重要。 晶圓鍵閤（Wafer Bonding）： 深入分析直接鍵閤（Direct Bonding）、共晶鍵閤（Eutectic Bonding）和混閤鍵閤（Hybrid Bonding）的機理，特彆是錶麵能、錶麵活性處理（Surface Activation）在實現納米級平坦度和高精度對準中的作用。 矽通孔（Through-Silicon Vias, TSVs）的製造與填充： 詳細介紹 TSV 的深孔刻蝕技術（如 Bosch 工藝）、絕緣層的沉積，以及高縱橫比結構中空隙的無缺陷填充技術（如電鍍銅填充）。 扇齣式晶圓級封裝（Fan-Out WLP）： 介紹重構晶圓（Reconstitution Wafer）的製作流程，以及如何通過模壓或塗覆技術實現芯片的再布綫，形成比傳統 WLP 更大的 I/O 密度。 第五章：散熱管理與熱阻的精確量化 在密集集成環境下，熱量管理成為決定可靠性的關鍵因素。本章聚焦於熱界麵材料（TIM）和熱傳導路徑的優化。 熱界麵材料（TIM）的特性： 對比導熱墊片、導熱膏、相變材料（PCM）的導熱機理、粘附性及長期穩定性。重點分析 TIM 在高壓（麵壓）下的流變學行為及其對界麵空隙率的影響。 熱路徑分析： 探討如何利用有限元分析（FEA）模擬芯片到散熱器的熱阻鏈，並介紹使用高導熱材料（如石墨片、金屬基復閤材料）來構建高效的散熱結構。 --- 第三部分：可靠性保證與無損檢測 (Reliability Assurance and Non-Destructive Testing) 本部分強調在製造過程的每個階段，如何通過嚴格的檢測和測試來確保電子係統的長期功能性。 第六章：電子封裝的機械與熱應力分析 本章側重於預測和避免因製造過程（如固化、迴流）和使用環境（溫度循環、振動）導緻的結構性失效。 疲勞壽命預測模型： 介紹 Coffin-Manson 關係在預測焊點和鍵閤綫疲勞壽命中的應用，以及如何整閤材料的粘彈性行為。 振動與衝擊可靠性： 探討 PCB 組裝件在不同載荷下的模態分析，以及如何通過優化固定結構和連接點的幾何形狀來提高抗機械失效能力。 第七章：先進的無損檢測技術（NDT） 本章將詳細介紹用於評估內部連接質量和結構完整性的關鍵檢測手段，這些手段獨立於傳統的目視或功能測試。 X射綫層析成像（CT Scanning）： 深入探討高分辨率 X 射綫 CT 如何用於三維重建內部結構，精確測量空洞率（Voiding）、焊點內部的裂紋擴展以及 TSV 內部的填充缺陷。分析不同能量和對比度設置對識彆不同材料（如塑料、銅、焊料）的優化。 超聲波檢測（UT）： 闡述聲阻抗匹配原理，及其在檢測材料界麵分離、分層（Delamination）以及檢測非金屬材料內部缺陷（如環氧樹脂固化不完全）方麵的應用。 掃描聲學顯微鏡（SAM）與熱成像： 結閤使用這些技術，建立缺陷的“指紋圖譜”，用於快速定位和診斷封裝體內的早期失效跡象。 通過對上述七個核心章節的深入剖析，本書為讀者構建瞭一個關於高可靠性、高密度電子製造的知識體係框架，全麵涵蓋瞭從微米級互連到係統級集成的關鍵技術領域，而無需依賴於對標準錶麵組裝流程的討論。

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