本書較為全面地介紹集成電路封裝與測(cè)試技術(shù)知識(shí)。全書共8 個(gè)項(xiàng)目，包括認(rèn)識(shí)集成電路封裝與測(cè)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(shù)、芯片測(cè)試工藝、搭建集成電路測(cè)試平臺(tái)、74HC138 芯片測(cè)試和LM358 芯片測(cè)試。每個(gè)項(xiàng)目均設(shè)置了1+X 技能訓(xùn)練任務(wù)，幫助讀者鞏固所學(xué)的內(nèi)容。
本書可以作為高職高專集成電路技術(shù)、電子信息工程技術(shù)等相關(guān)專業(yè)集成電路封裝、測(cè)試相關(guān)課程的教材，也可以作為集成電路類培訓(xùn)班教材，并適合集成電路測(cè)試、芯片封裝、芯片制造等專業(yè)人員和廣大集成電路愛(ài)好者自學(xué)使用。
1.本書以集成電路芯片封裝、測(cè)試技術(shù)為導(dǎo)向, 采用項(xiàng)目教學(xué)的方式組織內(nèi)容。
2.融入1 + X職業(yè)資格等級(jí)證書考核內(nèi)容, 將技能訓(xùn)練任務(wù)分散在項(xiàng)目的具體任務(wù)操作中。
3.內(nèi)容兼顧系統(tǒng)性和獨(dú)立性，教學(xué)過(guò)程符合邏輯性。
4.工業(yè)和信息化部“十四五”規(guī)劃教材。
韓振花，淄博職業(yè)學(xué)院教師，職務(wù)，副教授，電子教育教學(xué)部主任，學(xué)歷，碩士，講授課程，電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、集成電路等方向。
項(xiàng)目一 認(rèn)識(shí)集成電路封裝與測(cè)試 ……… 1
項(xiàng)目導(dǎo)讀………………………………… 1
能力目標(biāo)………………………………… 1
項(xiàng)目知識(shí)………………………………… 2
1. 1 集成電路封裝技術(shù) …………………… 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(cè)試技術(shù) …………………… 5
1. 2. 1 集成電路測(cè)試概述 ……………… 5
1. 2. 2 集成電路測(cè)試中的基本概念 ……… 6
1. 2. 3 故障模型 ……………………… 8
1 + X 技能訓(xùn)練任務(wù) ……………………… 9
1. 3 IC 制造虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)使用方法 …… 9
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 11
習(xí)題一 ………………………………… 11
項(xiàng)目二 封裝工藝流程 ………………… 12
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 12
能力目標(biāo) ……………………………… 13
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 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(shù) ………………… 17
2. 3. 2 帶式自動(dòng)鍵合技術(shù) ……………… 27
2. 4 封裝成型技術(shù) ……………………… 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(xùn)練任務(wù) ……………………… 33
2. 10 晶圓劃片操作……………………… 33
2. 10. 1 任務(wù)描述……………………… 35
2. 10. 2 劃片操作流程 ………………… 35
2. 10. 3 操作注意事項(xiàng) ………………… 37
2. 11 芯片粘接操作……………………… 37
2. 11. 1 任務(wù)描述……………………… 39
2. 11. 2 芯片粘接的操作流程 …………… 39
2. 11. 3 點(diǎn)膠頭的安裝與更換 …………… 40
2. 12 引線鍵合操作……………………… 41
2. 12. 1 任務(wù)描述……………………… 41
2. 12. 2 引線鍵合的操作流程 …………… 41
2. 12. 3 操作注意事項(xiàng) ………………… 42
2. 12. 4 鍵合線材料要求 ……………… 42
2. 12. 5 鍵合對(duì)準(zhǔn)……………………… 42
2. 13 切筋成型操作……………………… 43
2. 13. 1 任務(wù)描述……………………… 43
2. 13. 2 切筋成型前的質(zhì)量檢查 ………… 43
2. 13. 3 切筋成型的操作流程 …………… 43
2. 13. 4 操作注意事項(xiàng) ………………… 44
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 44
習(xí)題二 ………………………………… 45
項(xiàng)目三 氣密性封裝與非氣密性封裝 … 46
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 46
能力目標(biāo) ……………………………… 46
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 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(xùn)練任務(wù) ……………………… 61
3. 5 塑封工藝操作 ……………………… 61
3. 5. 1 任務(wù)描述 ……………………… 61
3. 5. 2 塑封的工藝操作流程 …………… 61
3. 5. 3 操作注意事項(xiàng) ………………… 64
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 65
習(xí)題三 ………………………………… 65
集成電路封裝與測(cè)試(微課版)
ⅱ
項(xiàng)目四 典型封裝技術(shù) ………………… 66
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 66
能力目標(biāo) ……………………………… 66
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 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(diǎn) … 71
4. 2. 2 四面扁平封裝的類型和結(jié)構(gòu) ……… 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(diǎn) ………… 75
4. 3. 2 球陣列封裝的類型和結(jié)構(gòu)………… 76
4. 3. 3 球陣列封裝的制作及安裝………… 79
4. 3. 4 球陣列封裝檢測(cè)技術(shù)與質(zhì)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(shè)計(jì) ………… 85
4. 3. 7 球陣列封裝的生產(chǎn)、應(yīng)用及典型
實(shí)例 ………………………… 85
4. 4 芯片封裝技術(shù) ……………………… 86
4. 4. 1 芯片尺寸封裝 ………………… 86
4. 4. 2 倒裝芯片技術(shù) ………………… 97
4. 4. 3 MCM 封裝與3D 封裝技術(shù) ……… 100
1 + X 技能訓(xùn)練任務(wù)……………………… 108
4. 5 塑封機(jī)的日常維護(hù)與常見(jiàn)故障 ……… 108
4. 5. 1 任務(wù)描述……………………… 108
4. 5. 2 塑封機(jī)的日常維護(hù)……………… 108
4. 5. 3 塑封機(jī)常見(jiàn)故障 ……………… 108
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 109
習(xí)題四………………………………… 109
項(xiàng)目五 芯片測(cè)試工藝………………… 110
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 110
能力目標(biāo) ……………………………… 110
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 110
5. 1 芯片測(cè)試工藝流程 ………………… 111
5. 1. 1 芯片檢測(cè)工藝操作基礎(chǔ)知識(shí) …… 111
5. 1. 2 分選機(jī) ……………………… 111
5. 2 DUT 板卡設(shè)計(jì)原則 ………………… 113
5. 3 數(shù)字芯片常見(jiàn)參數(shù)測(cè)試……………… 113
5. 3. 1 開(kāi)短路測(cè)試 …………………… 113
5. 3. 2 輸出高低電平測(cè)試……………… 114
5. 3. 3 電源電流測(cè)試 ………………… 114
5. 4 模擬芯片常見(jiàn)參數(shù)測(cè)試……………… 115
5. 4. 1 輸入失調(diào)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(xùn)練任務(wù)……………………… 118
5. 5 重力式分選機(jī)工藝操作……………… 118
5. 5. 1 任務(wù)描述……………………… 118
5. 5. 2 重力式分選機(jī)上料操作 ………… 118
5. 5. 3 重力式分選機(jī)測(cè)試操作 ………… 120
5. 5. 4 重力式分選機(jī)分選操作 ………… 121
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 122
習(xí)題五………………………………… 123
項(xiàng)目六 搭建集成電路測(cè)試平臺(tái) ……… 124
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 124
能力目標(biāo) ……………………………… 124
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 124
6. 1 認(rèn)識(shí)集成電路測(cè)試平臺(tái)……………… 124
6. 1. 1 LK8820 集成電路測(cè)試平臺(tái) ……… 124
6. 1. 2 LK230T 集成電路應(yīng)用開(kāi)發(fā)資源
系統(tǒng) ………………………… 126
6. 1. 3 Luntek 集成電路測(cè)試軟件 ……… 127
6. 1. 4 LK8820 集成電路測(cè)試平臺(tái)維護(hù)與
故障 ………………………… 127
1 + X 技能訓(xùn)練任務(wù)……………………… 129
6. 2 集成電路測(cè)試硬件環(huán)境搭建 ………… 129
6. 2. 1 任務(wù)描述……………………… 129
6. 2. 2 集成電路測(cè)試硬件環(huán)境實(shí)現(xiàn)分析 … 129
6. 2. 3 搭建集成電路測(cè)試硬件環(huán)境……… 131
6. 3 創(chuàng)建集成電路測(cè)試程序……………… 133
6. 3. 1 任務(wù)描述……………………… 133
6. 3. 2 集成電路測(cè)試實(shí)現(xiàn)分析 ………… 133
6. 3. 3 創(chuàng)建集成電路測(cè)試程序 ………… 135
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 138
習(xí)題六………………………………… 138
項(xiàng)目七 74HC138 芯片測(cè)試…………… 139
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 139
能力目標(biāo) ……………………………… 139
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 140
7. 1 74HC138 測(cè)試電路設(shè)計(jì)與搭建 ……… 140
7. 1. 1 任務(wù)描述……………………… 140
7. 1. 2 認(rèn)識(shí)74HC138 ………………… 140
目 錄
ⅲ
7. 1. 3 74HC138 測(cè)試電路設(shè)計(jì)與搭建 …… 143
7. 2 74HC138 的開(kāi)短路測(cè)試 …………… 146
7. 2. 1 任務(wù)描述……………………… 146
7. 2. 2 開(kāi)短路測(cè)試程序?qū)崿F(xiàn)分析 ……… 146
7. 2. 3 開(kāi)短路測(cè)試程序設(shè)計(jì) …………… 148
7. 3 74HC138 的靜態(tài)工作電流測(cè)試 ……… 153
7. 3. 1 任務(wù)描述……………………… 153
7. 3. 2 靜態(tài)工作電流測(cè)試程序?qū)崿F(xiàn)分析 … 153
7. 3. 3 靜態(tài)工作電流測(cè)試程序設(shè)計(jì) …… 154
7. 4 74HC138 的直流參數(shù)測(cè)試…………… 156
7. 4. 1 任務(wù)描述……………………… 156
7. 4. 2 直流參數(shù)測(cè)試程序?qū)崿F(xiàn)分析 …… 156
7. 4. 3 直流參數(shù)測(cè)試程序設(shè)計(jì) ………… 158
7. 5 74HC138 的功能測(cè)試 ……………… 160
7. 5. 1 任務(wù)描述……………………… 160
7. 5. 2 功能測(cè)試程序?qū)崿F(xiàn)分析 ………… 160
7. 5. 3 功能測(cè)試程序設(shè)計(jì)……………… 162
1 + X 技能訓(xùn)練任務(wù)……………………… 165
7. 6 74HC138 綜合測(cè)試程序設(shè)計(jì) ………… 165
7. 6. 1 任務(wù)描述……………………… 165
7. 6. 2 74HC138 綜合測(cè)試程序設(shè)計(jì) …… 165
7. 6. 3 74HC138 芯片測(cè)試調(diào)試 ………… 166
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 166
習(xí)題七………………………………… 168
項(xiàng)目八 LM358 芯片測(cè)試 …………… 169
項(xiàng)目導(dǎo)讀 ……………………………… 169
能力目標(biāo) ……………………………… 169
項(xiàng)目知識(shí) ……………………………… 169
8. 1 LM358 測(cè)試電路設(shè)計(jì)與搭建 ………… 169
8. 1. 1 任務(wù)描述……………………… 169
8. 1. 2 認(rèn)識(shí) LM358 …………………… 170
8. 1. 3 LM358 測(cè)試電路設(shè)計(jì)與搭建 …… 171
8. 2 LM358 的直流參數(shù)測(cè)試 …………… 175
8. 2. 1 任務(wù)描述……………………… 175
8. 2. 2 直流參數(shù)測(cè)試實(shí)現(xiàn)分析 ………… 175
8. 2. 3 直流參數(shù)測(cè)試程序設(shè)計(jì) ………… 175
8. 3 LM358 的功能測(cè)試 ………………… 181
8. 3. 1 任務(wù)描述……………………… 181
8. 3. 2 功能測(cè)試實(shí)現(xiàn)分析……………… 182
8. 3. 3 功能測(cè)試程序設(shè)計(jì)……………… 184
1 + X 技能訓(xùn)練任務(wù)……………………… 189
8. 4 LM358 綜合測(cè)試 ………………… 189
8. 4. 1 任務(wù)描述……………………… 189
8. 4. 2 LM358 綜合測(cè)試程序設(shè)計(jì) ……… 189
8. 4. 3 LM358 芯片測(cè)試調(diào)試 …………… 190
項(xiàng)目小結(jié) ……………………………… 190
習(xí)題八………………………………… 191
參考文獻(xiàn) ……………………………… 192
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