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第1章　MEMS和MOEMS电子封装工程基础1

1.1 封装的重要桥梁作用2

1.2　封装技术面临的挑战4

1.3　封装技术的多种功能8

1.3.1 保护8

1.3.2　互连9

1.3.3　芯片与封装的相容性12

1.3.4　封装与印制电路的相容性15

1.3.5　路径排布16

1.3.6　电子路径排布16

1.3.7　材料排布17

1.3.8　机械应力控制18

1.3.9　热管理19

1.3.10　组装工艺的简化20

1.3.11　性能的改进20

1.3.12　可测试性与老化20

1.3.13　可拆装性和可维修性21

1.3.14　标准化21

1.4　封装类型22

1.4.1　全气密封装22

1.4.2　非气密性塑料26

1.4.3　模塑成型的封帽型器件28

1.4.4　准气密封装——一种新类型29

1.5　可靠性与质量认证31

1.6　总结31

参考文献32

第2章　MEMS和MOEMS器件的原理、材料与制造33

2.1　定义与分类35

2.2　基本原理38

2.3　传感39

2.4　MEMS传感器原理39

2.4.1　惯性（运动）传感器40

2.4.2　压力传感器42

2.4.3　化学传感器42

2.5　运动驱动44

2.6 MEMS“引擎”45

2.6.1　静电／电容45

2.6.2　电磁执行器47

2.6.3　双晶片执行器47

2.6.4　压电执行器48

2.6.5　其他执行器48

2.7 CAD结构库，建模模块48

2.7.1　器件材料49

2.7.2　制作方法与策略50

2.8　MEMS器件51

2.8.1　传感器52

2.8.2　控制器53

2.9 光MEMS,MOEMS54

2.10　智能MEMS54

2.11　MEMS应用55

2.12　MOEMS器件——MEMS与光的结合62

2.12.1 光控原理63

2.12.2 光MEMS(MOEMS)的应用64

2.13　总结68

参考文献69

第3章　MEMS和MOEMS封装面临的挑战和策略71

3.1　MEMS封装的专有产品特性72

3.2　MEMS的一般封装需求73

3.2.1 自由空间（气体、真空或流体）73

3.2.2 自由空间（流体）75

3.2.3　低沾污76

3.2.4　减小应力77

3.2.5　温度限制78

3.2.6　封装内环境控制79

3.2.7　外部通道的选择80

3.2.8　机械冲击的限制81

3.2.9　粘连81

3.2.10　RF屏蔽82

3.2.11　流体管理83

3.2.12　高真空封装84

3.2.13　器件自身作为封装84

3.2.14　成本85

3.3　气密性；级别，评价方法和需求；理解与实际的对比85

3.4　性价比的折中87

3.5　低成本准气密封装的出现88

3.5.1　定义与描述88

3.5.2　材料选择88

3.5.3　互连设计89

3.6　制造工艺比较90

3.6.1　金属封装90

3.6.2 陶瓷封装92

3.6.3　塑料封装：塑料与陶瓷的比较95

3.6.4　塑料封装中的芯片安装107

3.6.5 封帽108

3.6.6　封装屏蔽问题110

3.6.7　注模封装的气密性测试110

3.6.8　封装提高性能114

3.6.9　条带和阵列的生产效率114

3.6.10 对NHP注模封装技术的认可114

3.6.11 NHP与MEMS专用封装的现状115

3.7　MOEMS（光MEMS封装）的特殊需求115

3.7.1 窗口与通道116

3.7.2　保持光透性118

3.7.3　尺寸稳定性118

3.7.4　热管理118

3.7.5 封装腔内的动态调整119

3.8　针对物质操作的封装119

3.8.1 设计理念120

3.8.2　流体系统120

3.8.3 气体／气载介质分析器121

3.8.4　纳米级微粒与MEMS121

3.8.5　通道的选择121

3.9　NHP技术在MEMS器件领域外的应用121

参考文献122

第4章　MEMS封装工艺125

4.1　释放的步骤128

4.2　分割工艺：划片及保护130

4.3　封帽方法133

4.3.1 介质帽133

4.3.2 一级互连帽135

4.3.3 二级互连帽135

4.4　芯片安装137

4.5　引线键合138

4.6　倒装芯片法138

4.7　载带自动焊140

4.8　选择下填料和封装143

4.9　盖板密封144

4.9.1　热黏结剂的使用144

4.9.2　密封胶UV固化145

4.9.3　激光密封146

4.9.4 超声焊148

4.9.5　直接热键合149

4.9.6　RF密封／熔焊149

4.9.7 电气焊接150

4.9.8　机械互锁150

4.9.9　软钎焊150

4.9.10　硬钎焊150

4.9.11　铰接封盖150

4.10　抗粘连处理152

4.11　在线操作154

4.12　封装内部使用添加剂155

4.12.1　吸附剂使用工艺155

4.12.2　使用润滑剂155

4.13　设备156

4.14　试验156

4.15　可靠性156

4.15.1　概述156

4.15.2　污染的影响157

4.16　选择合适的MEMS/MOEMS封装和材料158

4.16.1　典型封装材料的特点158

4.16.2　充分考虑加工成本158

4.17　结论与总结159

参考文献160

第5章　MEMS封装材料163

5.1　工艺决定材料164

5.1.1　导电材料——互连165

5.1.2　金属表面精饰167

5.1.3　壳体材料167

5.1.4　有机塑料及其优点169

5.1.5　环氧的局限性172

5.1.6　金属、陶瓷和塑料的比较172

5.2　连接材料176

5.3　组装问题和材料方案177

5.3.1 分割工艺中的保护177

5.3.2　芯片黏结剂178

5.3.3　盖板密封材料178

5.4　封装内添加剂179

5.4.1 吸附剂179

5.4.2 吸湿剂181

5.4.3　抗粘连剂182

5.4.4　润滑剂／防磨损剂184

5.5　结论185

参考文献186

第6章 从MEMS和MOEMS到纳米技术187

6.1　定义的重要性191

6.2　纳米技术与MEMS结合193

6.2.1 MEMS和MOEMS器件中使用纳米材料194

6.2.2　MEMS处理纳米材料194

6.2.3　用于MEMS的纳米元件195

6.2.4 纳米测量196

6.2.5 纳器件196

6.2.6　纳电子器件197

6.2.7 纳电子学与MEMS的结合202

6.2.8　纳米增强封装202

6.3　封装纳米器件203

6.4　总结、结论及展望205

参考文献205

专业名词中英文对照207

参考书目219