集成電路封裝與測試（微課版）
韓振花，馮澤虎
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商品描述
本書較為全面地介紹集成電路封裝與測試技術知識。全書共8 個項目，包括認識集成電路封裝與測試、封裝工藝流程、氣密性封裝與非氣密性封裝、典型封裝技術、芯片測試工藝、搭建集成電路測試平臺、74HC138 芯片測試和LM358 芯片測試。每個項目均設置了1+X 技能訓練任務，幫助讀者鞏固所學的內容。
本書可以作為高職高專集成電路技術、電子信息工程技術等相關專業集成電路封裝、測試相關課程的教材，也可以作為集成電路類培訓班教材，並適合集成電路測試、芯片封裝、芯片製造等專業人員和廣大集成電路愛好者自學使用。
作者簡介
韩振花，淄博职业学院教师，职务，副教授，电子教育教学部主任，学历，硕士，讲授课程，电子产品设计、集成电路等方向。
目錄大綱
項目一 認識集成電路封裝與測試 ……… 1
項目導讀………………………………… 1
能力目標………………………………… 1
項目知識………………………………… 2
1. 1 集成電路封裝技術 …………………… 2
1. 1. 1 集成電路封裝概述 ……………… 2
1. 1. 2 集成電路封裝的功能……………… 3
1. 1. 3 集成電路封裝的層次和分類 ……… 3
1. 2 集成電路測試技術 …………………… 5
1. 2. 1 集成電路測試概述 ……………… 5
1. 2. 2 集成電路測試中的基本概念 ……… 6
1. 2. 3 故障模型 ……………………… 8
1 + X 技能訓練任務 ……………………… 9
1. 3 IC 製造虛擬模擬教學平臺使用方法 …… 9
項目小結 ……………………………… 11
習題一 ………………………………… 11
項目二 封裝工藝流程 ………………… 12
項目導讀 ……………………………… 12
能力目標 ……………………………… 13
項目知識 ……………………………… 13
2. 1 晶圓切割 ………………………… 13
2. 1. 1 磨片 ………………………… 13
2. 1. 2 貼片 ………………………… 14
2. 1. 3 劃片 ………………………… 14
2. 2 芯片貼裝 ………………………… 15
2. 2. 1 共晶粘貼法 …………………… 15
2. 2. 2 高分子膠粘貼法 ……………… 15
2. 2. 3 玻璃膠粘貼法 ………………… 16
2. 2. 4 焊接粘貼法 …………………… 17
2. 3 芯片互連 ………………………… 17
2. 3. 1 引線鍵合技術 ………………… 17
2. 3. 2 帶式自動鍵合技術 ……………… 27
2. 4 封裝成型技術 ……………………… 28
2. 5 去飛邊毛刺………………………… 29
2. 6 上焊錫 …………………………… 29
2. 7 剪切成型 ………………………… 30
2. 8 印字 ……………………………… 32
2. 9 裝配 ……………………………… 32
1 + X 技能訓練任務 ……………………… 33
2. 10 晶圓劃片操作……………………… 33
2. 10. 1 任務描述……………………… 35
2. 10. 2 劃片操作流程 ………………… 35
2. 10. 3 操作註意事項 ………………… 37
2. 11 芯片粘接操作……………………… 37
2. 11. 1 任務描述……………………… 39
2. 11. 2 芯片粘接的操作流程 …………… 39
2. 11. 3 點膠頭的安裝與更換 …………… 40
2. 12 引線鍵合操作……………………… 41
2. 12. 1 任務描述……………………… 41
2. 12. 2 引線鍵合的操作流程 …………… 41
2. 12. 3 操作註意事項 ………………… 42
2. 12. 4 鍵合線材料要求 ……………… 42
2. 12. 5 鍵合對準……………………… 42
2. 13 切筋成型操作……………………… 43
2. 13. 1 任務描述……………………… 43
2. 13. 2 切筋成型前的質量檢查 ………… 43
2. 13. 3 切筋成型的操作流程 …………… 43
2. 13. 4 操作註意事項 ………………… 44
項目小結 ……………………………… 44
習題二 ………………………………… 45
項目三 氣密性封裝與非氣密性封裝 … 46
項目導讀 ……………………………… 46
能力目標 ……………………………… 46
項目知識 ……………………………… 46
3. 1 陶瓷封裝 ………………………… 48
3. 1. 1 陶瓷封裝材料 ………………… 49
3. 1. 2 陶瓷封裝工藝 ………………… 51
3. 1. 3 其他陶瓷封裝材料 ……………… 52
3. 2 金屬封裝 ………………………… 54
3. 3 玻璃封裝 ………………………… 55
3. 4 塑料封裝 ………………………… 56
3. 4. 1 塑料封裝材料 ………………… 57
3. 4. 2 塑料封裝工藝 ………………… 59
1 + X 技能訓練任務 ……………………… 61
3. 5 塑封工藝操作 ……………………… 61
3. 5. 1 任務描述 ……………………… 61
3. 5. 2 塑封的工藝操作流程 …………… 61
3. 5. 3 操作註意事項 ………………… 64
項目小結 ……………………………… 65
習題三 ………………………………… 65
集成電路封裝與測試(微課版)
ⅱ
項目四 典型封裝技術 ………………… 66
項目導讀 ……………………………… 66
能力目標 ……………………………… 66
項目知識 ……………………………… 66
4. 1 雙列直插封裝 ……………………… 66
4. 1. 1 陶瓷雙列直插封裝 ……………… 67
4. 1. 2 多層陶瓷雙列直插封裝 ………… 68
4. 1. 3 塑料雙列直插封裝 ……………… 69
4. 2 四面扁平封裝 ……………………… 71
4. 2. 1 四面扁平封裝的基本概念和特點 … 71
4. 2. 2 四面扁平封裝的類型和結構 ……… 72
4. 2. 3 四面扁平封裝與其他幾種封裝的
比較 ………………………… 74
4. 3 球陣列封裝………………………… 75
4. 3. 1 BGA 的基本概念和特點 ………… 75
4. 3. 2 球陣列封裝的類型和結構………… 76
4. 3. 3 球陣列封裝的製作及安裝………… 79
4. 3. 4 球陣列封裝檢測技術與質量控制 … 81
4. 3. 5 球陣列封裝基板………………… 84
4. 3. 6 球陣列封裝的封裝設計 ………… 85
4. 3. 7 球陣列封裝的生產、應用及典型
實例 ………………………… 85
4. 4 芯片封裝技術 ……………………… 86
4. 4. 1 芯片尺寸封裝 ………………… 86
4. 4. 2 倒裝芯片技術 ………………… 97
4. 4. 3 MCM 封裝與3D 封裝技術 ……… 100
1 + X 技能訓練任務……………………… 108
4. 5 塑封機的日常維護與常見故障 ……… 108
4. 5. 1 任務描述……………………… 108
4. 5. 2 塑封機的日常維護……………… 108
4. 5. 3 塑封機常見故障 ……………… 108
項目小結 ……………………………… 109
習題四………………………………… 109
項目五 芯片測試工藝………………… 110
項目導讀 ……………………………… 110
能力目標 ……………………………… 110
項目知識 ……………………………… 110
5. 1 芯片測試工藝流程 ………………… 111
5. 1. 1 芯片檢測工藝操作基礎知識 …… 111
5. 1. 2 分選機 ……………………… 111
5. 2 DUT 板卡設計原則 ………………… 113
5. 3 數字芯片常見參數測試……………… 113
5. 3. 1 開短路測試 …………………… 113
5. 3. 2 輸出高低電平測試……………… 114
5. 3. 3 電源電流測試 ………………… 114
5. 4 模擬芯片常見參數測試……………… 115
5. 4. 1 輸入失調電壓 ………………… 115
5. 4. 2 共模抑制比 …………………… 116
5. 4. 3 最大不失真輸出電壓 …………… 117
1 + X 技能訓練任務……………………… 118
5. 5 重力式分選機工藝操作……………… 118
5. 5. 1 任務描述……………………… 118
5. 5. 2 重力式分選機上料操作 ………… 118
5. 5. 3 重力式分選機測試操作 ………… 120
5. 5. 4 重力式分選機分選操作 ………… 121
項目小結 ……………………………… 122
習題五………………………………… 123
項目六 搭建集成電路測試平臺 ……… 124
項目導讀 ……………………………… 124
能力目標 ……………………………… 124
項目知識 ……………………………… 124
6. 1 認識集成電路測試平臺……………… 124
6. 1. 1 LK8820 集成電路測試平臺 ……… 124
6. 1. 2 LK230T 集成電路應用開發資源
系統 ………………………… 126
6. 1. 3 Luntek 集成電路測試軟件 ……… 127
6. 1. 4 LK8820 集成電路測試平臺維護與
故障 ………………………… 127
1 + X 技能訓練任務……………………… 129
6. 2 集成電路測試硬件環境搭建 ………… 129
6. 2. 1 任務描述……………………… 129
6. 2. 2 集成電路測試硬件環境實現分析 … 129
6. 2. 3 搭建集成電路測試硬件環境……… 131
6. 3 創建集成電路測試程序……………… 133
6. 3. 1 任務描述……………………… 133
6. 3. 2 集成電路測試實現分析 ………… 133
6. 3. 3 創建集成電路測試程序 ………… 135
項目小結 ……………………………… 138
習題六………………………………… 138
項目七 74HC138 芯片測試…………… 139
項目導讀 ……………………………… 139
能力目標 ……………………………… 139
項目知識 ……………………………… 140
7. 1 74HC138 測試電路設計與搭建 ……… 140
7. 1. 1 任務描述……………………… 140
7. 1. 2 認識74HC138 ………………… 140
目 錄
ⅲ
7. 1. 3 74HC138 測試電路設計與搭建 …… 143
7. 2 74HC138 的開短路測試 …………… 146
7. 2. 1 任務描述……………………… 146
7. 2. 2 開短路測試程序實現分析 ……… 146
7. 2. 3 開短路測試程序設計 …………… 148
7. 3 74HC138 的靜態工作電流測試 ……… 153
7. 3. 1 任務描述……………………… 153
7. 3. 2 靜態工作電流測試程序實現分析 … 153
7. 3. 3 靜態工作電流測試程序設計 …… 154
7. 4 74HC138 的直流參數測試…………… 156
7. 4. 1 任務描述……………………… 156
7. 4. 2 直流參數測試程序實現分析 …… 156
7. 4. 3 直流參數測試程序設計 ………… 158
7. 5 74HC138 的功能測試 ……………… 160
7. 5. 1 任務描述……………………… 160
7. 5. 2 功能測試程序實現分析 ………… 160
7. 5. 3 功能測試程序設計……………… 162
1 + X 技能訓練任務……………………… 165
7. 6 74HC138 綜合測試程序設計 ………… 165
7. 6. 1 任務描述……………………… 165
7. 6. 2 74HC138 綜合測試程序設計 …… 165
7. 6. 3 74HC138 芯片測試調試 ………… 166
項目小結 ……………………………… 166
習題七………………………………… 168
項目八 LM358 芯片測試 …………… 169
項目導讀 ……………………………… 169
能力目標 ……………………………… 169
項目知識 ……………………………… 169
8. 1 LM358 測試電路設計與搭建 ………… 169
8. 1. 1 任務描述……………………… 169
8. 1. 2 認識 LM358 …………………… 170
8. 1. 3 LM358 測試電路設計與搭建 …… 171
8. 2 LM358 的直流參數測試 …………… 175
8. 2. 1 任務描述……………………… 175
8. 2. 2 直流參數測試實現分析 ………… 175
8. 2. 3 直流參數測試程序設計 ………… 175
8. 3 LM358 的功能測試 ………………… 181
8. 3. 1 任務描述……………………… 181
8. 3. 2 功能測試實現分析……………… 182
8. 3. 3 功能測試程序設計……………… 184
1 + X 技能訓練任務……………………… 189
8. 4 LM358 綜合測試 ………………… 189
8. 4. 1 任務描述……………………… 189
8. 4. 2 LM358 綜合測試程序設計 ……… 189
8. 4. 3 LM358 芯片測試調試 …………… 190
項目小結 ……………………………… 190
習題八………………………………… 191
參考文獻 ……………………………… 192
