功率半導體器件封裝技術

內容簡介

本書主要闡述了功率半導體器件封裝技術的發展歷程及其涉及的材料、工藝、質量控制和產品認證等方面的基本原理和方法。同時對功率半導體器件的電性能測試、失效分析、產品設計、仿真應力分析和功率模組的封裝技術做了較為系統的分析和闡述，也對第三代寬禁帶功率半導體器件的封裝技術及套用於特殊場景（如汽車和航天領域）的功率器件封裝技術及質量要求進行了綜述。通過對本書的學習，讀者能夠了解和掌握功率半導體器件的封裝技術和質量要求，由此展開並理解各種封裝技術的目的、特點和套用場合，從而深刻理解功率半導體器件的封裝實現過程及其重要性。

本書可作為各大專院校微電子、積體電路及半導體封裝專業開設封裝課程的規劃教材和教輔用書，也可供工程技術人員及半導體封裝從業人員參考。

圖書目錄

序

前言

致謝

第章功率半導體封裝的定義和分類1

1.1半導體的封裝1

1.2功率半導體器件的定義3

1.3功率半導體發展簡史4

1.4半導體材料的發展6

參考文獻8

第章功率半導體器件的封裝特點9

2.1分立器件的封裝9

2.2功率模組的封裝12

2.2.1功率模組封裝結構12

2.2.2智慧型功率模組14

2.2.3功率電子模組15

2.2.4大功率灌膠類模組16

2.2.5雙面散熱功率模組16

2.2.6功率模組封裝相關技術16

參考文獻19

第章典型的功率封裝過程20

3.1基本流程20

3.2劃片20

3.2.1貼膜21

3.2.2膠膜選擇22

3.2.3特殊的膠膜23

3.2.4矽的材料特性25

3.2.5晶圓切割26

3.2.6劃片的工藝27

3.2.7晶圓劃片工藝的重要質量缺陷29

3.2.8雷射劃片30

3.2.9超音波切割32

3.3裝片33

3.3.1膠聯裝片 34

3.3.2裝片常見問題分析37

3.3.3焊料裝片41

3.3.3.1焊料裝片的過程和原理41

3.3.3.2焊絲焊料的裝片過程46

3.3.3.3溫度曲線的設定48

3.3.4共晶焊接49

3.3.5銀燒結54

3.4內互聯鍵合 59

3.4.1超音波壓焊原理60

3.4.2金/銅線鍵合61

3.4.3金/銅線鍵合的常見失效機理72

3.4.4鋁線鍵合之超音波冷壓焊73

3.4.4.1焊接參數回響分析74

3.4.4.2焊接材料質量分析76

3.4.5不同材料之間的焊接冶金特性綜述82

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基本介紹

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