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可靠性分析

功率半導(dǎo)體器件———原理特性和可靠性

本書介紹了功率半導(dǎo)體器件的原理、結(jié)構(gòu)、特性和可靠性技術(shù)，器件部分涵蓋了當(dāng)前電力電子技術(shù)中使用的各種類型功率半導(dǎo)體器件，包括二極管、晶閘管、 MOSFET、 IGBT和功率集成器件等。此外，還包含了制造工藝、測試技術(shù)和損壞機理分析。就其內(nèi)容的全面性和結(jié)構(gòu)的完整性來說，在同類專業(yè)書籍中是不多見的。本書內(nèi)容新穎，緊跟時代發(fā)展，除了介紹經(jīng)典的功率二極管、晶閘管外，還重點介紹了MOSFET、 IGBT 等現(xiàn)代功率器件，頗為難得的是收入了近年來有關(guān)功率半導(dǎo)體器件的最新的成果。本書是一本精心編著，并根據(jù)作者多年教學(xué)經(jīng)驗和工程實踐不斷補充更新的好書，相信它的翻譯出版，必將有助于我國電力電子事業(yè)的發(fā)展。本書的讀者對象包括在校學(xué)生、功率器件設(shè)計制造和電力電子應(yīng)用領(lǐng)域的工程技術(shù)人員及其他相關(guān)專業(yè)人員。本書適合高等院校有關(guān)專業(yè)用作教材或?qū)I(yè)參考書，亦可被電力電子學(xué)界和廣大的功率器件和裝置生產(chǎn)企業(yè)的工程技術(shù)人員作為參考書之用。

標簽： 功率半導(dǎo)體器件

上傳時間： 2021-11-07

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SiP封裝中的芯片堆疊工藝與可靠性研究

目前cPU+ Memory等系統(tǒng)集成的多芯片系統(tǒng)級封裝已經(jīng)成為3DSiP（3 Dimension System in Package，三維系統(tǒng)級封裝）的主流，非常具有代表性和市場前景，SiP作為將不同種類的元件，通過不同技術(shù)，混載于同一封裝內(nèi)的一種系統(tǒng)集成封裝形式，不僅可搭載不同類型的芯片，還可以實現(xiàn)系統(tǒng)的功能。然而，其封裝具有更高密度和更大的發(fā)熱密度和熱阻，對封裝技術(shù)具有更大的挑戰(zhàn)。因此，對SiP封裝的工藝流程和SiP封裝中的濕熱分布及它們對可靠性影響的研究有著十分重要的意義本課題是在數(shù)字電視（DTV）接收端子系統(tǒng)模塊設(shè)計的基礎(chǔ)上對CPU和DDR芯片進行芯片堆疊的SiP封裝。封裝形式選擇了適用于小型化的BGA封裝，結(jié)構(gòu)上采用CPU和DDR兩芯片堆疊的3D結(jié)構(gòu)，以引線鍵合的方式為互連，實現(xiàn)小型化系統(tǒng)級封裝。本文研究該SP封裝中芯片粘貼工藝及其可靠性，利用不導(dǎo)電膠將CPU和DDR芯片進行了堆疊貼片，分析總結(jié)了SiP封裝堆疊貼片工藝最為關(guān)鍵的是涂布材料不導(dǎo)電膠的體積和施加在芯片上作用力大小，對制成的樣品進行了高溫高濕試驗，分析濕氣對SiP封裝的可靠性的影響。論文利用有限元軟件 Abaqus對SiP封裝進行了建模，模型包括熱應(yīng)力和濕氣擴散模型。模擬分析了封裝體在溫度循環(huán)條件下，受到的應(yīng)力、應(yīng)變、以及可能出現(xiàn)的失效形式：比較了相同的熱載荷條件下，改變塑封料、粘結(jié)層的材料屬性，如楊氏模量、熱膨脹系數(shù)以及芯片、粘結(jié)層的厚度等對封裝體應(yīng)力應(yīng)變的影響。并對封裝進行了濕氣吸附分析，研究了SiP封裝在85℃RH85%環(huán)境下吸濕5h、17h、55和168h后的相對濕度分布情況，還對SiP封裝在濕熱環(huán)境下可能產(chǎn)生的可靠性問題進行了實驗研究。在經(jīng)過168小時濕氣預(yù)處理后，封裝外部的基板和模塑料基本上達到飽和。模擬結(jié)果表明濕應(yīng)力同樣對封裝的可靠性會產(chǎn)生重要影響。實驗結(jié)果也證實了，SiP封裝在濕氣環(huán)境下引入的濕應(yīng)力對可靠性有著重要影響。論文還利用有限元分析方法對超薄多芯片SiP封裝進行了建模，對其在溫度循環(huán)條件下的應(yīng)力、應(yīng)變以及可能的失效形式進行了分析。采用二水平正交試驗設(shè)計的方法研究四層芯片、四層粘結(jié)薄膜、塑封料等9個封裝組件的厚度變化對芯片上最大應(yīng)力的影響，從而找到最主要的影響因子進行優(yōu)化設(shè)計，最終得到更優(yōu)化的四層芯片疊層SiP封裝結(jié)構(gòu)。

標簽： sip封裝

上傳時間： 2022-04-08

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半導(dǎo)體芯片失效分析

從典型的表面貼裝工廠的實踐來看，半導(dǎo)體失效原因主要分為與材料有關(guān)的失效、與工藝有關(guān)的失效，以及電學(xué)失效。通常與材料和工藝有關(guān)的失效發(fā)生的較為頻繁，而且失效率很高，但是占有90%以上的失效并不是真正的失效，有經(jīng)驗的工藝工程師和失效分析工程師可以通過射線焊點檢測儀、掃描電子顯微鏡、能量分散譜、于同批產(chǎn)品交叉試驗就可以確定失效與否，從而找到真正的原因。本文基于摩托羅拉汽車電子廠的實踐簡要介紹前兩種失效形式，著重研究電學(xué)失效的特點和形式，前兩種失效形式往往需要靠經(jīng)驗來判斷，而電學(xué)失效更需要一定的理論知識給與指導(dǎo)分析。電學(xué)失效中，首先介紹芯片失效分析手段、分析程序，以及國內(nèi)外失效分析實驗室設(shè)備情況，在電學(xué)失效分析中所面臨的最大挑戰(zhàn)是失效點的定位和物理分析，在摩托羅拉汽車電子廠實踐中發(fā)現(xiàn)，對產(chǎn)品質(zhì)量影響最主要的是接孔（Via）失效，它是汽車整車裝配廠客戶的主要抱怨以及影響產(chǎn)品可靠性導(dǎo)致整車召回的主要原因之一。本文基于接孔失效實際案例中的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，討論了接孔失效的失效分布狀態(tài)函數(shù)，回歸了威布爾曲線，計算出分布參數(shù)m和c：在阿列里烏斯（Arhenius）失效模型的基礎(chǔ)上建立了接孔失效模型，并計算模型參數(shù)溫度壽命加速因子，從而估算出受器件影響的產(chǎn)品的壽命。本文目的旨在基于表面貼裝工廠的具體芯片失效統(tǒng)計數(shù)據(jù)，進行實際工程的失效分析，探索企業(yè)建立失效分析以控制產(chǎn)品質(zhì)量、提高產(chǎn)品可靠性的機制

標簽： 半導(dǎo)體芯片

上傳時間： 2022-06-26

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雙相DC-DC電源管理芯片均流控制電路的分析與設(shè)計

電源是電子設(shè)備的重要組成部分，其性能的優(yōu)劣直接影響著電子設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子設(shè)備的種類越來越多，其對電源的要求也更加靈活多樣，因此如何很好的解決系統(tǒng)的電源問題已經(jīng)成為了系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵因素。本論文研究選取了BICMOS工藝，具有功耗低、集成度高、驅(qū)動能力強等優(yōu)點.根據(jù)電流模式的PWM控制原理，研究設(shè)計了一款基于BICMOS工藝的雙相DC-DC電源管理芯片。本電源管理芯片自動控制兩路單獨的轉(zhuǎn)換器工作，兩相結(jié)構(gòu)能提供大的輸出電流，但是在開關(guān)上的功耗卻很低。芯片能夠精確的調(diào)整CPU核心電壓，對稱不同通道之間的電流。本電源管理芯片單獨檢測每一通道上的電流，以精確的獲得每個通道上的電流信息，從而更好的進行電流對稱以及電路的保護。文中對該DC-DC電源管理芯片的主要功能模塊，如振蕩器電路、鋸齒波發(fā)生電路、比較器電路、平均電流電路、電流檢測電路等進行了設(shè)計并給出了仿真驗證結(jié)果。該芯片只需外接少數(shù)元件就可構(gòu)成一個高性能的雙相DC-DC開關(guān)電源，可廣泛應(yīng)用于CPU供電系統(tǒng)等。通過應(yīng)用Hspice軟件對該變換器芯片的主要模塊電路進行仿真，驗證了設(shè)計方案和理論分析的可行性和正確性，同時在芯片模塊電路設(shè)計的基礎(chǔ)上，應(yīng)用0.8umBICMOS工藝設(shè)計規(guī)則完成了芯片主要模塊的版圖繪制，編寫了DRC.LVS文件并驗證了版圖的正確性。所設(shè)計的基于BICMOS工藝的DC-DC電源管理芯片的均流控制電路達到了預(yù)期的要求。

標簽： DC-DC電源管理

上傳時間： 2022-06-26

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嵌入式實時操作系統(tǒng)RTThread原理分析與應(yīng)用

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展在手機、汽車等眾多領(lǐng)域中對于嵌入式實時操作系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛，它的前景在這些領(lǐng)域中也極為廣闊。但是同時，隨著更加苛刻的要求和更廣泛的應(yīng)用對嵌入式實時操作系統(tǒng)的要求也日益增加，實時性，可靠性，強移植性等變得更加重要。現(xiàn)在嵌入式實時操作系統(tǒng)內(nèi)核已經(jīng)發(fā)展到了第2代微內(nèi)核操作系統(tǒng)，例如L4、QNX等，它們主要是解決了微內(nèi)核體系系統(tǒng)中所帶來的進程之間通信的問題。微內(nèi)核具有良好的靈活性、移植性，并且可靠性強的優(yōu)點，目前已經(jīng)成為廣泛應(yīng)用的一種系統(tǒng)體系。本文在在微內(nèi)核結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，借鑒了L4、VxWorks等幾個優(yōu)秀的嵌入式操作系統(tǒng)的思想，來分析RT-Thread嵌入式實時操作系統(tǒng)。RT-Thread操作系統(tǒng)融合了微內(nèi)核的特點并加入了自己的特色，屬于第二代微內(nèi)核操作系統(tǒng)。它使用范圍極其靈活，無論是在資源緊張的小型系統(tǒng)還是一個具有內(nèi)存管理、網(wǎng)絡(luò)功能等的基本計算單元，并且它內(nèi)核可配置、擴展性好。這里主要討論了RT-Thread系統(tǒng)的微內(nèi)核的具體實現(xiàn)，詳細分析了RT-Thread的各個功能模塊例如內(nèi)核對象系統(tǒng)、線程調(diào)度、IPC機制、內(nèi)存管理等，并且分析了各個模塊在內(nèi)核之間的相互聯(lián)系，最后將其移植到CM3芯片中，并測試了系統(tǒng)功能。

標簽： 嵌入式操作系統(tǒng) rtthread

上傳時間： 2022-06-29

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基于PSSE的電力系統(tǒng)仿真計算及分析

電力系統(tǒng)潮流計算是研究電力系統(tǒng)的重要手段之一。通過電力系統(tǒng)潮流計算，能夠計算出各個節(jié)點的電壓和功率分布，檢查節(jié)點電壓和潮流分布是否符合要求；同時，能夠分析出合理的潮流分布，從而降低全網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)損；除此之外，在正常檢修及特殊運行方式下，還能通過潮流計算得知電廠開機方式，為預(yù)想事故、設(shè)備退出等情況作出理想的調(diào)整方案。為了完成本次設(shè)計，需要學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)仿真軟件PSS/E了解其各個功能，學(xué)會軟件中數(shù)據(jù)卡的填寫，以及各個元件的模型。并通過對電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)書中的簡單例題進行仿真，了解自己學(xué)習(xí)該軟件的程度。接著通過仿真軟件PSS/E對IEEE39節(jié)點系統(tǒng)進行潮流計算，在仿真成功的基礎(chǔ)上，分析改變系統(tǒng)無功功率對系統(tǒng)電壓的影響，改變有功功率對系統(tǒng)電壓相角的影響以及改變變壓器的變比對系統(tǒng)電壓的影響，同時對IEEE39節(jié)點系統(tǒng)進行經(jīng)濟調(diào)度，分析如何合理分配發(fā)電機的有功出力，降低網(wǎng)損，以達到經(jīng)濟運行的效果。在分析中，多次用到舉例和對比的方法，大大提高了實驗結(jié)果的可靠性。最后通過上述仿真，得到的實驗結(jié)論如下：通過調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的無功功率能夠改善系統(tǒng)節(jié)點的電壓；得到了負荷的有功功率與系統(tǒng)電壓的相角的變化關(guān)系；得到了變壓器變比與電壓的關(guān)系；還得到了不同煤耗率的發(fā)電機與其所承擔(dān)的負荷的關(guān)系，具體參見論文正文。

標簽： psse 電力系統(tǒng)

上傳時間： 2022-06-30

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信號與系統(tǒng)分析及MATLAB實現(xiàn) 超清書簽版

信號與系統(tǒng)分析及MATLAB實現(xiàn) 超清書簽版

標簽： MATLAB 信號與系統(tǒng)分析

上傳時間： 2013-05-15

上傳用戶：eeworm
電路分析基礎(chǔ)課件 PPT版

電路分析基礎(chǔ)課件 PPT版

標簽： 電路分析基礎(chǔ)

上傳時間： 2013-04-15

上傳用戶：eeworm
交大電氣-信號與系統(tǒng)分析課件 PPT版

交大電氣-信號與系統(tǒng)分析課件 PPT版

標簽： 電氣信號與系統(tǒng)分析

上傳時間： 2013-06-12

上傳用戶：eeworm
機構(gòu)和機械手分析

機構(gòu)和機械手分析

標簽： 機構(gòu) 分機械手

上傳時間： 2013-04-15

上傳用戶：eeworm