面向人工智能的超小贴装器件可靠性设计编辑推荐

《面向人工智能的超小贴装器件可靠性设计 》讨论了微小CLCC-3(UB)金属陶瓷器件研究中一些基本的科学问题，为微小CLCC-3(UB)金属陶瓷的生产制备及微小体积表面贴装元器件在航空航天、电子领域的应用奠定基础。

《面向人工智能的超小贴装器件可靠性设计 》内容包括2CK6642UB芯片磷扩散掺杂、2CK6642UB芯片硼扩散掺杂、芯片与CLCC-3(UB)金属陶瓷管壳焊接工艺、 微小CLCC-3(UB)金属陶瓷器件封帽焊接、微小2CK6642UB型开关二极管器件可靠性试验。《面向人工智能的超小贴装器件可靠性设计》可供半导体、微电子、芯片的研究、制造、应用人员参考。

赵志桓，副教授，山东农业工程学院机械电子工程学院教授委员会副主任委员、智能感知与控制系统课程群负责人、教育部“信盈达CDIO协同创新实践平台”实验中心主任，青岛路博环保技术公司联合研发中心主任，山东材料学会常务理事。

第1章概述/001

1.1超小CLCC（UB）金属陶瓷管壳003

1.1.1超小CLCC-3（UB）金属陶瓷基片技术研究进展006

1.1.2超小CLCC-3（UB）金属陶瓷研究现状007

1.2开关二极管芯片008

1.2.1开关二极管晶体硅的掺杂008

1.2.2开关二极管国内外研究现状012

1.2.3中国现有开关二极管制造技术012

1.3超小CLCC（UB）金属陶瓷器件封装013

1.3.1电子封装技术国内外研究现状013

1.3.2金基合金焊料015

1.4主要研究内容019

第2章试验材料与研究方法/022

2.12CK6642UB芯片制备与分析022

2.1.1试验材料022

2.1.2试验方法022

2.1.3测试方法029

2.2超小CLCC-3（UB）金属陶瓷器件芯片焊接与分析031

2.2.1试验材料031

2.2.2试验方法031

2.2.3测试方法033

2.3超小CLCC-3（UB）金属陶瓷器件封帽焊接与分析035

2.3.1试验材料035

2.3.2试验方法035

2.3.3测试方法036

2.4超小2CK6642UB型开关二极管器件可靠性考核037

2.4.1参照标准037

2.4.2可靠性考核038

第3章2CK6642UB芯片磷扩散及分析/040

3.1温度对磷扩散均匀性影响的仿真模拟041

3.1.1建立几何模型041

3.1.2建立有限元网格044

3.1.3求解器求解045

3.1.4均匀性分析049

3.2混合气体配比对磷扩散均匀性影响的仿真模拟052

3.2.1求解器求解052

3.2.2均匀性分析053

3.3石英舟位置对磷扩散影响均匀性的仿真模拟056

3.3.1建立几何模型056

3.3.2求解器求解057

3.3.3均匀性分析058

3.4高温液态源磷扩散试验061

3.4.1温度对磷扩散均匀性的影响061

3.4.2混合气体配比对磷扩散均匀性的影响062

3.4.3石英舟位置对磷扩散均匀性的影响064

3.5小结065

第4章2CK6642UB芯片硼扩散及分析/066

4.12CK6642UB芯片参数设计067

4.1.12CK6642UB芯片纵向参数设计068

4.1.22CK6642UB芯片横向参数设计070

4.1.3扩散总周长设计070

4.1.4板图设计070

4.22CK6642UB芯片硼扩散仿真模拟072

4.2.1求解器求解072

4.2.2均匀性分析073

4.32CK6642UB芯片硼扩散075

4.4硼掺杂硅片特性076

4.4.1硅片掺杂特性曲线076

4.4.2硅片方块电阻080

4.5扩散层微观组织结构081

4.6小结084

第5章2CK6642UB芯片焊接及分析/086

5.1正交试验设计与初步分析087

5.1.1芯片焊接接头剪切强度088

5.1.2芯片焊接接头X射线检测089

5.1.3芯片焊接接头截面形貌089

5.2焊接温度对芯片焊接接头的影响091

5.2.1芯片焊接接头表面及截面形貌092

5.2.2芯片焊接接头物相组成093

5.2.3芯片焊接接头微观组织结构096

5.3焊片与芯片面积比对芯片焊接接头的影响100

5.3.1芯片焊接接头表面及截面形貌101

5.3.2芯片焊接接头物相组成102

5.3.3芯片焊接接头微观组织结构102

5.4小结106

第6章2CK6642UB封帽焊接及分析/107

6.1正交试验设计与初步分析108

6.1.1封帽焊接水汽含量109

6.1.2封帽焊接样品X射线检测110

6.1.3封帽焊接接头截面形貌110

6.2焊接温度对封帽焊接接头的影响113

6.2.1封帽焊接接头表面及截面形貌113

6.2.2封帽焊接接头物相组成115

6.2.3封帽焊接接头微观组织结构120

6.3超小CLCC-3（UB）封帽焊接检验126

6.3.1超小CLCC-3（UB）封帽焊接气密性检验126

6.3.2超小CLCC-3（UB）封帽焊接内部水汽含量检测128

6.4小结129

第7章2CK6642UB型硅开关二极管的可靠性考核/131

7.1功能性能分析132

7.1.1测试覆盖性分析132

7.1.2测试结果及产品对比135

7.2极限试验147

7.2.1步进功率极限试验147

7.2.2耐反向电压能力试验148

7.2.3交变温度应力极限试验148

7.2.4热冲击极限试验148

7.2.5随机扫频振动极限试验149

7.3寿命考核强化试验149

7.4失效情况150

7.5小结150

参考文献/152 2100433B

《电子元器件使用可靠性保证》共分11章。第1章主要介绍了元器件使用可靠性保证的目的、相关概念、工作内容及工作流程；第2章主要介绍了元器件的分类、命名和封装等基础知识；第3章至第10章是《电子元器件使用可靠性保证》的重点内容，系统地论述了元器件使用可靠性保证的工作内容、措施及要求，包括元器件的选用控制、采购控制、监制验收控制、筛选、破坏性物理分析、失效分析、使用可靠性设计、电装连接、评审与信息管理等方面；第11章介绍了元器件在电路应用中的一般要求及各类元器件的可靠使用方法。

是在现有元器件水平的基础上，从系统的总体设计、元器件适用、电路选择、结构工艺、软件设计以及维修等各方面，尽量采取各种措施以实现系统既定的可靠性。程控交换机的可靠性，要在设计、制造和管理等方面进行研究，才能得到保证。设计阶段是重要的一环，尤其是软件的可靠性在很大程度上决定于设计。进行交换机的可靠性设计，判断所设计的交换机是否能满足可靠性要求，需要作可靠度预计。首先要研究系统可靠性的有关定量指标和指标间的关系，在确定各部件的可靠度（或失效率）之后，根据交换机的可靠性结构模型来计算系统的失效率，进而分析部件和系统间的关系，研究如何在给定的部件可靠度的基础上提高系统的可靠性。要作出准确的可靠度预计，其基础是要掌握各部件的失效率数据。程控数字交换机的可靠性不仅受硬件失效的影响，还受软件差错和人为因素的影响，而软件差错和人为因素引起的故障不经过大量的现场试验是难以预计的，这些因素要从硬件失效中分离出来。可用的方法是把系统可靠性指标的一部分分配给硬件，再用上述可靠度预计方法计算硬件的失效率是否满足所分配的指标，以判断交换机是否满足系统可靠性指标。硬件失效率占系统失效率的比例根据对已有程控交换机进行大量统计调查的经验数据来确定。