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第1章概述1

1.1超小CLCC（UB）金属陶瓷管壳3

1.1.1 超小CLCC-3（UB）金属陶瓷基片技术研究进展6

1.1.2 超小CLCC-3（UB）金属陶瓷研究现状7

1.2开关二极管芯片8

1.2.1 开关二极管晶体硅的掺杂8

1.2.2 开关二极管国内外研究现状12

1.2.3 中国现有开关二极管制造技术12

1.3超小CLCC（UB）金属陶瓷器件封装13

1.3.1 电子封装技术国内外研究现状13

1.3.2 金基合金焊料15

1.4 主要研究内容19

第2章试验材料与研究方法22

2.12CK6642UB芯片制备与分析22

2.1.1 试验材料22

2.1.2 试验方法22

2.1.3 测试方法29

2.2超小CLCC-3（UB）金属陶瓷器件芯片焊接与分析31

2.2.1 试验材料31

2.2.2 试验方法31

2.2.3 测试方法33

2.3超小CLCC-3（UB）金属陶瓷器件封帽焊接与分析35

2.3.1 试验材料35

2.3.2 试验方法35

2.3.3 测试方法36

2.4超小2CK6642UB型开关二极管器件可靠性考核37

2.4.1 参照标准37

2.4.2 可靠性考核38

第3章2CK6642UB芯片磷扩散及分析40

3.1温度对磷扩散均匀性影响的仿真模拟41

3.1.1 建立几何模型41

3.1.2 建立有限元网格44

3.1.3 求解器求解45

3.1.4 均匀性分析49

3.2混合气体配比对磷扩散均匀性影响的仿真模拟52

3.2.1 求解器求解52

3.2.2 均匀性分析53

3.3石英舟位置对磷扩散影响均匀性的仿真模拟56

3.3.1 建立几何模型56

3.3.2 求解器求解57

3.3.3 均匀性分析58

3.4高温液态源磷扩散试验61

3.4.1 温度对磷扩散均匀性的影响61

3.4.2 混合气体配比对磷扩散均匀性的影响62

3.4.3 石英舟位置对磷扩散均匀性的影响64

3.5 小结65

第4章2CK6642UB芯片硼扩散及分析66

4.12CK6642UB芯片参数设计67

4.1.1 2CK6642UB芯片纵向参数设计68

4.1.2 2CK6642UB芯片横向参数设计70

4.1.3 扩散总周长设计70

4.1.4 板图设计70

4.22CK6642UB芯片硼扩散仿真模拟72

4.2.1 求解器求解72

4.2.2 均匀性分析73

4.3 2CK6642UB芯片硼扩散75

4.4硼掺杂硅片特性76

4.4.1 硅片掺杂特性曲线76

4.4.2 硅片方块电阻80

4.5 扩散层微观组织结构81

4.6 小结84

第5章2CK6642UB芯片焊接及分析86

5.1正交试验设计与初步分析87

5.1.1 芯片焊接接头剪切强度88

5.1.2 芯片焊接接头X射线检测89

5.1.3 芯片焊接接头截面形貌89

5.2焊接温度对芯片焊接接头的影响91

5.2.1 芯片焊接接头表面及截面形貌92

5.2.2 芯片焊接接头物相组成93

5.2.3 芯片焊接接头微观组织结构96

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