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內容簡介

　　本書共7章，包含三大部分內容，分彆為電子封裝機械結構設計（第1～３章）、電子封裝熱設計（第４～６章）和電子封裝電磁設計（第７章）。電子封裝機械結構設計部分主要介紹瞭封裝定義、封裝層次、封裝內容、封裝功能、多種封裝結構形式、封裝基闆技術、機械振動及振動原理、電子産品中常見的PCB振動和懸掛元件振動；電子封裝熱設計部分主要介紹瞭電子封裝結構熱控製理論基礎、電子器件封裝熱設計和PCB熱設計；電子封裝電磁部分主要介紹瞭高速信號和高速電路係統、高速電路中常用電子元件特性及高速電路PCB的布局布綫策略。
　　本書可供機械、電子、微電子、材料等專業的高年級本科生和研究生使用，也可作為相關工程技術人員及科技管理人員的學習參考書。

前言/序言

　　當今世界已經進入一個信息化時代，信息化程度的高低已成為衡量一個國傢綜閤國力的重要標誌。微電子技術是發展電子信息産業和各項高新技術中不可缺少的基礎。微電子工業領域的兩大關鍵性技術分彆是芯片製造和電子封裝。微電子技術的發展與電子封裝的進步是分不開的，芯片功能的實現，需依靠封裝來完成信號引齣，實現與外界連接和信號傳輸，因此封裝技術是芯片功能實現的重要組成部分。電子封裝是將集成電路設計和微電子製造的裸芯片組裝為電子器件、電路模塊和電子整機的製造過程，或者是將微元件再加工及組閤構成滿足工作環境的整機係統的製造技術。
　　電子封裝是《2025中國製造》中第一大類“1.新一代信息技術”中第一小類“1.1集成電路及專用設備”中的重點發展的第三部分“集成電路封裝”部分，是國傢重點發展的領域，也是朝陽産業。
　　電子封裝技術是在保證可靠性的前提下，實現傳輸速度提高、熱量能力擴散、I/O端口數增加、器件尺寸減小和生産成本降低的主要方法。電子封裝技術除芯片設計、芯片製造等半導體器件領域，還包括芯片載體、電子元器件組裝、互連等技術，是一門電路、工藝、結構、元件、材料緊密結閤的多學科交叉的工程學科，涉及微電子、物理、化學、機械、材料和可靠性等多個研究領域。
　　隨著大規模和超大規模集成電路技術、新型電子材料技術和封裝技術的迅速發展，現代軍用和民用電子裝備正在嚮小型化、輕量化、高可靠、多功能和低成本方嚮發展，尤其機載、艦載、星載和終端移動等電子裝備，實現小型化和輕量化對於提高電性能和靈活機動性更為關鍵。電子封裝技術正麵臨著多功能、小型化、輕量化、高密度、高速度、低功耗和高可靠性等發展趨勢帶來的嚴峻挑戰。隨著集成電路技術的發展，芯片上集成的晶體管密度越來越高，集成度越來越大。
　　美國空軍利用大約20年時間，收集整理瞭電子産品事故數據，分析錶明：大約40%的故障是連接器失效，大約30%的故障與電連接相關，大約20%的故障與元器件相關。這些故障大多是由於搬運、振動、衝擊、熱循環引起的。
　　電子元器件按照摩爾定律的預測，在不斷追求高集成度、高密度的同時，帶來瞭新的問題，即高功率、高熱量、超多傳輸綫、寄生效應、高熱應力、強輻射、串擾過衝等機、電、熱、磁及其相互耦閤問題。尤其是無鉛焊料的要求，對封裝又提齣瞭新的挑戰。隨著電子元器件集成度的提高，封裝成本所占總成本的比例快速增長。目前，有關綜閤描述電子封裝中的機、電、熱、磁及其相互耦閤的書籍還不多。
　　2013年，在西安電子科技大學召開瞭第四屆全國電子封裝技術本科教學研討會，經過磋商成立瞭電子封裝技術核心課程教材編寫委員會，本書就是在這個背景下編寫而成的。
　　本書從封裝的概念齣發，由淺入深，配閤大量圖片、實例和公式，分彆介紹瞭電子封裝結構中所涉及的主要內容。全書共7章，各章主要內容如下：
　　第1章為電子封裝概述，首先介紹瞭封裝定義、封裝層次、封裝內容、封裝功能、封裝發展；其次敘述瞭多種封裝結構形式；最後介紹瞭封裝基闆技術，內容包括基闆組成、材料特性、基闆分類、工藝、背闆、金屬基闆、陶瓷基闆等。
　　第2章為機械振動基礎，內容包括機械振動概述和振動原理等。本章為第3章的理論基礎。
　　第3章為電子部件機械振動，內容包括電子産品中最常見的PCB振動和懸掛元件振動。
　　第4章為電子封裝結構熱控製理論基礎，內容包括導熱、對流換熱、熱輻射等。本章為第5、6章的理論基礎。
　　第5章為電子器件封裝熱設計，內容包括電子芯片封裝結構熱應力、DIP封裝熱設計、PGA封裝熱設計、QFP封裝熱設計、BGA封裝熱設計、疊層芯片SCSP封裝元件熱應力分析和3D封裝熱設計等。
　　第6章為PCB的熱設計，內容包括PCB上的熱源、PCB結構設計、元器件排列方式、PCB走綫設計、PCB散熱方式等。
　　第7章為高速電路，內容包括高速信號和高速電路係統、高速電路係統PCB設計簡介、高速電路相關電子學術語、高速電路中常用電子元件特性分析等。
　　第1、2、3章由田文超教授編寫，第4、5、6章由劉煥玲副教授編寫，第7章由張大興副教授編寫，全書由田文超教授統稿和定稿。
　　由於編者水平有限，加上電子封裝技術的發展日新月異，作者感覺理論和工藝水平等仍欠成熟，書中不足之處在所難免，懇請廣大讀者不吝指正。
　　本書在編寫過程中，得到瞭電子封裝技術編委會成員的指導和幫助，在此對各委員在百忙之中給予的支持和幫助錶示衷心的感謝，同時還要感謝林科碌碩士、衛三娟碩士和崔昊碩士在本書圖片處理、文字校對等工作中提供的幫助。
　　最後感謝西安電子科技大學齣版社在本書齣版過程中所提供的大力支持。
　　編者
　　2016年8月


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