电子电路设计和制作基础共35页

微电子技术发展对封装的要求
四、高密度化和高引脚数
高密度和高I/O数造成单边引脚间距缩短、封装难
度加大：焊接时产生短路、引脚稳定性差
解决途径：
采用BGA技术和TCP（载带）技术
成本高、难以进行外观检查等。
微电子技术发展对封装的要求
五、适应恶劣环境
密封材料分解造成IC芯片键合结合处开裂、断路
解决办法：寻找密封替代材料
Ceramic
Ceramic or
Thin Film on Ceramic
Thin Film on PWB
PWB-D
•Integration to
BEOL
•Integration in
Package level
PWB-Microation at
System level
1、电源分配：传递电能-配给合理、减少电压损耗
2、信号分配：减少信号延迟和串扰、缩短传递线路
3、提供散热途径：散热材料与散热方式选择
4、机械支撑：结构保护与支持
5、环境保护：抵抗外界恶劣环境（例：军工产品）
确定封装要求的影响因素
成本
外形与结构
产品可靠性
性能
类比：人体器官的构成与实现
微电子封装技术的技术层次
芯片，但两类芯片的可靠性和成本不同。
封装材料
芯片封装所采用的材料主要包括金属、陶瓷、
高分子聚合物材料等。
问题：如何进行材料选择？
依据材料的电热性质、热-机械可靠性、技术和
工艺成熟度、材料成本和供应等因素。
表1.2-表1.4
封装材料性能参数
介电系数：表征材料绝缘程度的比例常数，相对值，通常介
电系数大于1的材料通常认为是绝缘材料。

（ a）
（ b）
（ c）
非线性集成电路
3
（ d）
（ e）
（a）为圆壳式
（b）为双列直插式 （c）为扁平式 （d）为单列直插式 （e）为菱形式
（ a）
（ b）
（ c）
（ d）
（ e）
4
4.1 直接耦合放大电路
两级直接耦合放大电路如图4-1所示
图4 –1 两级直接耦合放大器电路
5
4.1.1 直接耦合放大器和组成及其零点漂移现 象
KCMR20lgAuddB Au c
15
4.2 集成运算放大电路概述
1．集成运放电路的组成及各部分的作用
集成运算放大器实质上是一种双端输入、单端输出，具有高 增益，高输入阻抗、低输出阻抗的多极直接耦合放大电路。
当给他施加不同的反馈网络时，就能实现模拟信号的多种数 学运算功能（如比例、求和、求差、积分、微分……），故被称 为集成运算放大电路，简称集成运放。
1．零点漂移现象 当输入电压为0时，由于温度等原因，输出电压uo≠0。 并且随温度的变化而变化。 输入信号为0，而输出信号不为0的现象称为零点漂移简称 零漂 ( zero drift )。
图４-２ 直接耦合放大电路的零点漂移
6
２.产生零点漂移的原因
产生零点漂移的原因很多，如温度的变化（包括环境温 度的变化及三级管工作时由于管耗引起的结温变化），电源 电压的波动以及电路元件以及电路元件参数的变化等，都会 引起放大电路的零点漂移。其中又以温度的变化使三级管参 数随之变化引起的漂移最为严重。当温度上升时，将引起 ICBO及β增大，Ube减小。从而使静态工作点Q上移，集电极电 流IC增加，产生零点漂移现象。
(3)输出信号的响应参数 在书的69页，不再列出。

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5.2 电子产品整机生产工艺流程
5.2.4 电子产品调试工艺
⑷ 元器件失效。如集成电路损坏、三极 管击穿或元器件参数达不到要求等。
⑸ 连接导线的故障。如导线错焊、漏焊， 导线烫伤，多股芯线部分折断等。
⑹ 样机特有的故障。电路设计不当或元器 件参数不合理造成电路达不到设计要求的故 障。
5.2.4 电子产品调试工艺
⑴ 观察法 观察法是通过人体感觉发现电子线路故障 的方法。这是一种最简单最安全的方法，也 是各种电子设备通用的检测过程的第一步。
观察法可分为静态观察法（不通电观察法） 和动态观察法（通电观察法）两种。
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5.2 电子产品整机生产工艺流程
5.2.4 电子产品调试工艺
输出-10V电压
输入
+12V 电压
负电源 变换电路
门控电路
红外线心率计原理框图
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5.2 电子产品整机生产工艺流程
5.2.4 电子产品调试工艺
5) 参数调整 在进行上述调试时，可能需要对某些元器件 的参数加以调整。
6) 整机性能测试和调试 由于使用分块调试方法，有较多调试内容 已在分块调试中完成，整机调试只须测试整机 性能技术指标是否与设计指标相符，若不符合 再做出适当的调整。
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5.2 电子产品整机生产工艺流程
5.2.4 电子产品调试工艺
⑶ 严格按照调试工艺指导卡，对单元电 路板或整机进行调试和测试。调试完毕，用 封蜡、点漆的方法固定元器件的调整部位。
⑷ 运用电路和元器件的基础理论知识分 析和排除调试中出现的故障，对调试数据进 行正确处理和分析。
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目录
电工电子技术
2. 实际电压源的两种电路模型 ①电压源模型及外特性 U
Ro越小 斜率越小
恒压
I
RO
+
RL U
US
- US
O
US
RO I
外特性
UUSIRo
RO=0时，U= US
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目录
电工电子技术
②电流源模型及外特性
Ia
U
IS RO
恒流源特性中变化的是：______U_a_b_____ ___外__电__路__的__改__变____ 会引起 Uab 的变化。
Uab的变化可能是 ____大__小_ 的变化，
或者是 __方__向___的变化。
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目录
例a
Is
RI
Uab=?
_
Us
+
电工电子技术
恒压源中的电流 如何决定？恒流 源两端的电压等 于多少？
解： 元件1功率 P 1 U 1 I 1 2 2 0 4W 0 元件2功率 P 2 U 2 I 2 1 ( 0 1 ) 1W 0
元件3功率 P 3 U 3 I1 ( 1) 0 2 2W 0
元件4功率 P 4 U 2 I3 1 ( 0 3 ) 3W 0
元件1、2发出功率是电源，元件3、4 吸收功率是负载。上述计算满足ΣP = 0 。
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+
+
C _E
Is
电容
恒压源 恒流源
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电工电子技术
② 电路元件分类 线性元件 非线性元件