本文檔的主要內容詳細介紹的是電子封裝材料與工藝的學習筆記詳細資料免費下載包括了：第一章 集成電路芯片的發展與制造，第二章 塑料、橡膠和復合材料，第三章 陶瓷和玻璃，第四章 金屬，第五章 電子封裝與組裝的軟釬焊技術，第六章 電鍍和沉積金屬涂層，第七章 印制電路板的制造，第八章 混合微電路與多芯片模塊的材料與工藝，第九章 電子組件中的粘接劑、 下填料和涂層，第十章 熱管理材料及系統

　　1、原子結構：原子是由高度密集的質子和中子組成的原子核以及圍繞它在一定軌道（或能級）上旋轉的荷負電的電子組成（Neils Bohr 于1913 年提出）。當原子彼此靠近時，它們之間發生交互作用的形成所謂的化學鍵，化學鍵可以分成離子鍵、共價鍵、分子鍵、氫鍵或金屬鍵；

　　2、真空管（電子管）：

　　a.真空管問世于1883 年Edison（愛迪生）發明白熾燈時，1903 年英格蘭的J.A.Fleming 發現了真空管類似極管的作用。在愛迪生的真空管里，燈絲為陰極、金屬板為陽極；

　　b.當電子管含有兩個電極（陽極和陰極）時，這種電路被稱為二極管，1906 年美國發明家LeeDeForest 在陰極和陽極之間加入了一個柵極（一個精細的金屬絲網），此為最早的三極管，另外更多的電極如以致柵極和簾柵極也可以密封在電子管中，以擴大電子管的功能；

　　c.真空管盡管廣泛應用于工業已有半個多世紀，但是有很多缺點，包括體積大，產生的熱量大、容易燒壞而需要頻繁地更換，固態器件的進展消除了真空管的缺點，真空管開始從許多電子產品的使用中退出；

　　3、半導體理論：

　　a.在IC 芯片制造中使用的典型半導體材料有元素半導體硅、鍺、硒，半導體化合物有砷化鎵（GaAs）、磷砷化鎵（GaAsP）、磷化銦（InP）；

　　b.二極管（一個p-n 結），當結上為正向偏壓時可以導通電流，當反向偏壓時則電流停止；

　　c.結型雙極晶體管：把兩個或兩個以上的p-n 結組合成一個器件，導致了晶體管的出現，晶體管是一種能夠放大信號或每秒開關電流幾十億次的器件。最初的器件使用點接觸穿入鍺半導體本體，隨后的晶體管使用鍺作為半導體的結（雙極）型晶體管，鍺這種半導體材料后來被硅所代替；（基極B發射極E 集電極C）

　　d.場效應晶體管（FET）（源區、漏區、柵區）

　　e.結型場效應晶體管（JFET）：電子不穿過p-n 結，而是從兩個p 型半導體之間形成所謂的n-溝道從源極向漏極流動，n-溝道作為晶體管的輸出部分，而柵到源的p-n 結是輸入部分；

　　f.金屬氧化物半導體場效應晶體管（MOSFET），它是以JFET 晶體管同樣的原理進行工作的，但使用施加在內建電容器兩端的輸入電壓來控制源極到漏極的電子流動

　　g.互補型金屬氧化物半導體場效應晶體管：當兩個MOSFET 晶體管（一個是n-p-n 型，另一個是p-n-p 型）連接在一起時，這種組合結構叫做互補型MOSFET 或互補型金屬氧化物半導體場效應晶體管（CMOSFET），其優點是使電路簡化（不需要負載電阻）、很低的功率耗散以及產生一個與輸入信號反向的輸出信號的能力；

　　4、集成電路基礎：

　　一個集成電路（IC）芯片是把元器件連在一起的集合體，在一個單片半導體材料上制造出一個完整的電子電路。第一塊IC 的構思和建造應該歸功于于Texas Instruments 公司的Jcak Kilby 在1958年的工作。每門的功率與特征尺寸呈線性變化，而每個芯片的功耗P 卻主要受到與特征尺寸二次方成反比的影響，如下式所示： P=f（頻率，C，V2，門數），其中頻率為時鐘頻率、 C 為電容、V為電壓、門數為芯片面積/特征尺寸的平方；

　　5、集成電路芯片制造：

　　a.晶錠的生長與晶圓片的制備：硅的熔點1415℃，切克勞斯基（Czochralski CZ）法是最常用的生長硅錠的方法，晶錠的形狀包括在籽晶端形成的一個很細的圓形縮頸（直徑約3.0mm），然后是大的圓柱體和帶有一個鈍尾的端部，晶錠的長度和直徑取決于軸的旋轉、籽晶的提拉速度、硅熔體的純度與溫度等，晶錠的尺寸有多種多樣，直徑從3in（75mm）到12in（300mm），最長的長度約為79in（2m），晶錠的生長速率約為2.5~3.0in/h（63.5~76.2mm/h）。然后將硅晶錠切成晶圓片并進行磨邊、拋光、打標等處理；

　　b.潔凈度：凈化間是按照1ft3（0.0283m3）空氣中允許有多少直徑在0.5um 的顆粒物來分級的，一般可分為1 級~100000 級，例如1000 級凈化間是在1ft3 空氣中有1000 個尺寸為0.5um 的顆粒物，對于IC 制造來說，凈化間的范圍在1 級~1000 級，主要取決于工藝的需要；

　　c.集成電路制造：

　　氧化→光刻→擴散→外延→金屬化→鈍化→背面研磨→背面金屬化→電性能測試→管芯分割（詳細情況可參看《芯片制造工藝制程實用教程》內相關筆記）