本书是专注于电子封装技术可靠性研究的Houston大学的Haleh
Ardebili教授以及Maryland大学的Michael
G?Pecht教授关于微电子封装技术及其可靠性*新进展的著作。作者在描述塑封技术基本原理,讨论封装材料及技术发展的基础上,着重介绍了封装缺陷和失效、失效分析技术以及微电子封装质量鉴定及保证等与封装可靠性相关的内容。
本书共分为8章。第1章介绍电子封装及封装技术的概况。第2章着力介绍塑封材料,并根据封装技术对其进行了分类。第3章主要关注封装工艺技术。第4章讨论封装材料的性能表征。第5章描述封装缺陷及失效。第6章介绍缺陷及失效分析技术。第7章主要关注封装微电子器件的质量鉴定及保证。第8章探究电子学、封装及塑封技术的发展趋势以及所面临的挑战。
本书不仅涉及微电子封装材料和工艺,而且涉及封装缺陷分析技术以及质量保证技术;不仅有原理阐述,而且有案例分析。本书是电子封装制造从业者一本重要的参考读物,可在封装技术选择、与封装相关的缺陷及失效分析以及质量保证及鉴定技术的应用等方面提供重要的技术指导。本书十分适合于对电子封装及塑封技术感兴趣的专业工程师及材料科学家

第1章 电子封装技术概述
1.1历史概况
1.2电子封装
1.3微电子封装
1.3.12D封装
1.3.23D封装
1.4气密性封装
1.4.1金属封装
1.4.2陶瓷封装
1.5封装料
1.5.1塑封料
1.5.2其它塑封方法
1.6塑封与气密性封装的比较
1.6.1尺寸及重量
1.6.2性能
1.6.3成本
1.6.4气密性
1.6.5可靠性
1.6.6可用性
1.7总结
参考文献
第2章 塑封材料
2.1化学性质概述
2.1.1环氧树脂
2.1.2硅树脂
2.1.3聚氨酯
2.1.4酚醛树脂
2.2模塑料
2.2.1树脂
2.2.2固化剂或硬化剂
2.2.3促进剂
2.2.4填充剂
2.2.5偶联剂
2.2.6应力释放剂
2.2.7阻燃剂
2.2.8脱模剂
2.2.9离子捕获剂
2.2.10着色剂
2.2.11封装材料生产商和市场条件
2.2.12商业用模塑料特性
2.2.13新材料的发展
2.3顶部包封料
2.4灌封料
2.4.1Dow Corning材料
2.4.2GE电子材料
2.5底部填充料
2.6印制封装料
2.7环境友好型或“绿色”封装料
2.7.1有毒的阻燃剂
2.7.2绿色封装材料的发展
2.8总结
参考文献
第3章 封装工艺技术
3.1模塑技术
3.1.1传递模塑工艺
3.1.2注射模塑工艺
3.1.3反应?注射模塑工艺
3.1.4压缩模塑
3.1.5模塑工艺比较
3.2顶部包封工艺
3.3灌封工艺
3.3.1单组分灌封胶
3.3.2双组分灌封胶
3.4底部填充技术
3.4.1传统的流动型底部填充
3.4.2非流动型填充
3.5印刷封装技术
3.62D晶圆级封装
3.73D封装
3.8清洗和表面处理
3.8.1等离子清洗
3.8.2去毛边
3.9总结
参考文献
第4章 封装性能的表征
4.1工艺性能
4.1.1螺旋流动长度
4.1.2凝胶时间
4.1.3流淌和溢料
4.1.4流变性兼容性
4.1.5聚合速率
4.1.6固化时间和温度
4.1.7热硬化
4.1.8后固化时间和温度
4.2湿?热机械性能
4.2.1线膨胀系数和玻璃化转变温度
4.2.2热导率
4.2.3弯曲强度和模量
4.2.4拉伸强度、弹性与剪切模量及伸长率
4.2.5黏附强度
4.2.6潮气含量和扩散系数
4.2.7吸湿膨胀系数
4.2.8气体渗透性
4.2.9放气
4.3电学性能
4.4化学性能
4.4.1离子杂质(污染等级)
4.4.2离子扩散系数
4.4.3易燃性和氧指数
4.5总结
参考文献
第5章 封装缺陷和失效
5.1封装缺陷和失效概述
5.1.1封装缺陷
5.1.2封装失效
5.1.3失效机理分类
5.1.4影响因素
5.2封装缺陷
5.2.1引线变形
5.2.2底座偏移
5.2.3翘曲
5.2.4芯片破裂
5.2.5分层
5.2.6空洞
5.2.7不均匀封装
5.2.8毛边
5.2.9外来颗粒
5.2.10不完全固化
5.3封装失效
5.3.1分层
5.3.2气相诱导裂缝(爆米花现象)
5.3.3脆性断裂
5.3.4韧性断裂
5.3.5疲劳断裂
5.4加速失效的影响因素
5.4.1潮气
5.4.2温度
5.4.3污染物和溶剂性环境
5.4.4残余应力
5.4.5自然环境应力
5.4.6制造和组装载荷
5.4.7综合载荷应力条件
5.5总结
参考文献
第6章 微电子器件封装的缺陷及失效分析技术
6.1常见的缺陷和失效分析程序
6.1.1电学测试
6.1.2非破坏性评价
6.1.3破坏性评价
6.2光学显微技术
6.3扫描声学显微技术(SAM)
6.3.1成像模式
6.3.2C?模式扫描声学显微镜(C?SAM)
6.3.3扫描激光声学显微镜(SLAMTM)
6.3.4案例研究
6.4X射线显微技术
6.4.1X射线的产生和吸收
6.4.2X射线接触显微镜
6.4.3X射线投影显微镜
6.4.4高分辨率扫描X射线衍射显微镜
6.4.5案例分析:塑封器件封装
6.5X射线荧光光谱显微技术
6.6电子显微技术
6.6.1电子?样品相互作用
6.6.2扫描电子显微技术(SEM)
6.6.3环境扫描电子显微技术(ESEM)
6.6.4透射电子显微技术(TEM)
6.7原子力显微技术
6.8红外显微技术
6.9失效分析技术的选择
6.10总结
参考文献
第7章 鉴定和质量保证
7.1鉴定和可靠性评估的简要历程
7.2鉴定流程概述
7.3虚拟鉴定
7.3.1寿命周期载荷
7.3.2产品特征
7.3.3应用要求
7.3.4利用PoF方法进行可靠性预计
7.3.5失效模式、机理及其影响分析(FMMEA)
7.4产品鉴定
7.4.1强度极限和高加速寿命试验(HALT)
7.4.2鉴定要求
7.4.3鉴定试验计划
7.4.4模型和验证
7.4.5加速试验
7.4.6可靠性评估
7.5鉴定加速试验
7.5.1稳态温度试验
7.5.2温度循环试验
7.5.3湿度相关的试验
7.5.4耐溶剂试验
7.5.5盐雾试验
7.5.6可燃性和氧指数试验
7.5.7可焊性试验
7.5.8辐射加固
7.6工业应用
7.7质量保证
7.7.1筛选概述
7.7.2应力筛选和老化
7.7.3筛选
7.7.4根本原因分析
7.7.5筛选的经济性
7.7.6统计过程控制
7.8总结
参考文献
第8章 趋势和挑战
8.1微电子器件结构和封装
8.2极高温和极低温电子学
8.2.1高温
8.2.2低温
8.3新兴技术
8.3.1微机电系统
8.3.2生物电子器件、生物传感器和生物MEMS
8.3.3纳米技术和纳米电子器件
8.3.4有机发光二极管、光伏和光电子器件
8.4总结
参考文献
术语表
计量单位换算表