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目录1

1 微系统封装导论1

1.1 微系统概述3

1.2 微系统技术5

1.3 微系统封装（MSP）概述11

1.4 微系统封装的重要性19

1.5 系统级微系统技术19

1.6 对微系统工程师的期望22

1.7 总结及发展趋势23

1.8 微系统及封装技术发展史24

1.9 练习题39

1.10 参考文献40

2 封装在微电子中的作用42

2.1 微电子概述44

2.2 半导体的特性45

2.3 做电子器件50

2.4 集成电路（IC）56

2.5 IC封装62

2.6 半导体技术发展路线图64

2.7 IC封装的挑战69

2.8 总结及发展趋势69

2.9 练习题73

2.10 参考文献74

3 封装在微系统中的作用76

3.1 电子产品概述78

3.2 微系统剖析78

3.3 计算机与因特网80

3.4 封装在计算机工业中的作用84

3.5 封装在电信工业中的作用91

3.6 封装在汽车系统中的作用97

3.7 封装在医疗电子中的作用104

3.8 封装在消费类电子产品中的作用106

3.9 封装在MEMS产品中的作用108

3.10 总结及发展趋势111

3.1l 练习题112

3.12 参考文献114

4 电气性能的封装设计基础115

4.1 封装的电气设计概述117

4.2 电气性能的封装设计基础119

4.3 系统封装的电气性能分析124

4.4 信号分配125

4.5 功率分配149

4.6 电磁干扰162

4.7 设计流程167

4.8 总结及发展趋势168

4.9 练习题170

4.10 参考文献172

5 可靠性设计基础173

5.1 可靠性设计概述175

5.2 微系统失效及其失效机理175

5.3 可靠性没汁基础176

5.4 热形变失效176

5.5 电致失效189

5.6 化学引起的失效192

5.7 总结及发展趋势194

5.8 练习题194

5.9 参考文献195

6 热控制基础197

6.2 热控制的重要性199

6.1 热控制概述199

6.3 微系统的冷却要求202

6.4 热控制基础205

6.5 IC和PWB封装的热控制基础222

6.6 电冷却方法228

6.7 总结及发展趋势241

6.8 练习题241

6.9 参考文献242

7 单芯片封装基础244

7.1 单芯片封装概述246

7.2 单芯片封装功能247

7.3 单芯片封装类型248

7.4 单芯片封装基础251

7.5 材料、工艺和特性263

7.6 单芯片封装的特性266

7.7 总结及发展趋势269

7.8 练习题271

7.9 参考文献272

8 多芯片封装基础274

8.1 多芯片组件概述276

8.2 多芯片组件功能277

8.3 多芯片组件的优点278

8.4 系统级的多芯片组件285

8.5 多芯片组件基板的类型292

8.6 多芯片组件设计304

8.7 多芯片组件技术比较308

8.8 替换多芯片组件的其他方法311

8.9 总结及发展趋势311

8.10 练习题313

8.11 参考文献314

9 IC组装基础316

9.1 IC组装概述318

9.2 IC组装目的319

9.3 IC组装的要求319

9.4 IC组装技术320

9.5 引线键合320

9.6 载带自动焊326

9.7 倒装芯片333

9.8 总结及发展趋势361

9.9 练习题362

9.10 参考文献368

10 圆片级封装基础370

10.1 圆片级封装概述372

10.2 圆片级封装的重要性373

10.3 WLP技术377

lO.4 WLP可靠性383

10.5 圆片级老化和测试387

10.6 总结及发展趋势387

10.7 练习题388

10.8 参考文献389

11 分立、集成和嵌入的无源元件基础390

11.1 无源元件概述392

11.2 电子产品中无源元件的功能392

11.3 无源元件基础396

11.4 无源元件的表示方式405

11.5 分立无源元件408

11.6 集成无源元件418

11.7 嵌入无源元件420

11.8 总结及发展趋势428

11.9 练习题429

11.10 参考义献430

12 光电子基础431

12.1 光电子概述433

12.2 光电子的重要性433

12.3 光电子的市场435

12.4 光电子系统分析435

12.5 光电子基础436

12.6 光互连系统结构452

12.7 总结及发展趋势456

12.8 练习题458

12.9 参考文献460

13 射频（RF）封装基础462

13.1 RF概述464

13.2 RF应用与市场465

13.3 RF系统分析466

13.4 RF基础474

13.5 RF封装492

13.6 RF测量技术495

13.7 总结及发展趋势496

13.8 练习题497

13.9 参考文献498

14 微机电系统（MEMS）基础500

14.1 MEMS概述502

14.2 MEMS应用领域503

14.3 MEMS器件基础505

14.4 MEMS封装方法517

14.5 典型MEMS器件518

14.6 MEMS的主要失效机理522

14.7 MEMS惯性传感器：实例分析523

14.8 总结及发展趋势532

14.9 练习题533

14.1O 参考文献535

15 密封与包封基础536

15.1 包封和密封概述538

15.2 包封的必要性538

15.3 包封与密封基础540

15.4 包封要求544

15.5 包封材料548

15.6 包封工艺553

15.7 气密封接557

15.8 总结及发展趋势561

15.9 练习题561

15.10 参考文献562

16 系统级印刷电路板基础565

16.1 系统级印刷电路板概述567

16.2 PWB类型568

16.3 PWB分析569

16.4 PWB基础570

16.5 PWB设计的CAD工具574

16.6 PWB材料579

16.7 标准PWB制作586

16.8 标准PWB的局限性593

16.9 微通孔电路板599

16.10 PWB市场601

16.11 总结及发展趋势602

16.12 练习题603

16.13 参考文献604

17 电路板组装基础606

17.1 PWB组装概述608

17.2 表面安装技术608

17.3 通孔插装628

17.4 常见的组装问题632

17.5 过程控制635

17.6 设计挑战635

17.7 总结及发展趋势636

17.8 练习题637

17.9 参考文献637

18 封装材料与工艺基础638

18.1 材料在微系统封装中的作用640

18.2 封装材料及其特性643

18.3 材料工艺658

18.4 总结及发展趋势674

18.5 练习题683

18.6 参考文献685

19 电气性能测试基础687

19.3 系统级电气测试的分析689

19.1 电气测试概述689

19.2 电气测试的必要性689

19.4 电气测试基础691

19.5 互连测试697

19.6 有源电路测试703

19.7 可测性设计706

19.8 总结及发展趋势711

19.9 练习题714

19.10 参考文献715

20 封装制造基础716

20.1 制造概述718

20.2 制造目的718

20.3 制造基础718

20.4 统计基础721

20.5 过程控制736

20.6 统计实验设计747

20.7 工艺模型756

20.8 成品率模型762

20.9 CIM系统769

20.10 总结及发展趋势770

20.11 练习题770

20.12 参考文献773

21 微系统的环境设计基础775

21.1 微系统的环境危害概述777

21.2 电子生产对环境的影响781

21.3 寿命周期的评价795

21.4 总结及发展趋势800

21.5 练习题801

21.6 参考文献802

22 微系统可靠性概述804

22.1 热形变可靠性概述806

22.2 热形变可靠性基础806

22.3 可靠性的重要性809

22.4 可靠性计量学811

22.5 失效模式及其机理815

22.6 可靠性认证820

22.7 热形变失效分析821

22.8 可靠性分析的实验方法与工具826

22.9 可靠性的综合预测方法839

22.10 总结及发展趋势842

22.11 练习题842

22.12 参考文献844

术语汇总表845

附录879