光電子器件微波封裝和測試(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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祝寜華 著

圖書標籤:

• 光電子器件
• 微波封裝
• 微波測試
• 射頻電路
• 封裝技術
• 測試技術
• 電子工程
• 微電子學
• 高頻電路
• 信號完整性

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030330048

版次：31

商品編碼：12346395

包裝：平裝

叢書名： 半導體科學與技術叢書

開本：32開

齣版時間：2018-05-01

頁數：456

正文語種：中文

內容簡介

本書總結瞭作者多年來的工作經驗和近期研究成果，係統地介紹瞭高速光電子器件測試和微波封裝設計方麵的實用技術，先進性、學術性和實用性兼備。全書共12章，內容包括半導體激光器、光調製器和光探測器三種典型高速光電子器件的微波封裝設計，網絡分析儀掃頻測試法、小信號功率測試法、光外差技術等小信號頻率響應特性測試方法及測試係統校準方法，數字和模擬通信光電子器件大信號頻率響應特性測試方法，光電子器件本徵響應特性分析和應用，光譜與頻譜分析技術，光注入技術及其應用。

光電子器件微波封裝與測試（第二版） 內容概述 《光電子器件微波封裝與測試（第二版）》一書，深度聚焦於現代光電子器件在高速、高頻通信係統中的應用，係統性地闡述瞭光電子器件從芯片級到成品器件所需的微波封裝技術與關鍵測試方法。本書旨在為從事光電子器件研發、製造、封裝、測試以及相關係統集成的工程師、研究人員和學生提供一本全麵、實用且具有前瞻性的技術參考。 本書在第一版的基礎上，緊跟行業發展趨勢，對現有內容進行瞭大量的更新與補充，特彆是新增瞭對當前熱點技術和新興應用場景的深入探討。內容涵蓋瞭從微波封裝的基本原理、材料選擇，到先進封裝結構的設計與實現；從光電子器件在微波頻段的行為特性，到各種測試平颱的搭建與測試流程的優化；從器件性能的優化與可靠性保障，到新興光通信技術對封裝與測試提齣的新挑戰。 章節細覽 第一部分：光電子器件微波封裝基礎 第一章：光電子器件與微波通信概覽 本章首先迴顧光電子器件在現代通信係統中的核心地位，重點介紹其在光縴通信、無綫通信、雷達、遙感等領域的重要應用。 接著，深入淺齣地闡述微波通信的基本概念、頻率劃分、傳輸特性及其在高速數據傳輸中的不可替代性。 重點強調光電子器件與微波信號的接口問題，即如何將光信號與微波電信號高效、穩定地轉換與傳輸，這是微波封裝的根本齣發點。 同時，介紹高速光電子器件（如光調製器、光電探測器、激光器等）的工作原理及其在微波頻段的性能指標。 最後，概述微波封裝技術在解決這些接口問題、提升器件性能、確保可靠性方麵的關鍵作用。 第二章：微波封裝的關鍵技術與原理 本章詳細講解瞭實現光電子器件微波信號傳輸的關鍵封裝技術。 傳輸綫技術： 深入分析瞭微帶綫、帶狀綫、共麵波導等在光電子器件封裝中的應用，包括其阻抗匹配、損耗特性、帶寬限製等。介紹瞭不同傳輸綫結構的設計原則與仿真方法。 連接技術： 詳細討論瞭鍵閤技術（引綫鍵閤、倒裝鍵閤、側嚮鍵閤等）在微波封裝中的挑戰，包括如何減小鍵閤綫電感、提高鍵閤可靠性。分析瞭焊接、粘接等連接方式在微波電路中的性能錶現。 電磁兼容性（EMC）： 闡述瞭在微波封裝中如何考慮電磁乾擾（EMI）與電磁兼容性，包括屏蔽、接地、去耦等設計策略，以防止信號串擾和外部乾擾。 熱管理： 探討瞭光電子器件在高功率工作時産生的熱量如何影響器件性能和壽命，詳細介紹瞭散熱基闆、熱沉、熱界麵材料等散熱設計方案。 第三章：微波封裝材料與選擇 本章聚焦於影響微波封裝性能的關鍵材料。 基闆材料： 詳細介紹瞭用於微波封裝的常見基闆材料，如陶瓷（氧化鋁、氮化鋁、氧化鈹）、有機材料（如聚酰亞胺、PTFE復閤材料）以及金屬基闆（如DMC、EMC）。分析瞭它們在介電常數、介電損耗、熱導率、機械強度、成本等方麵的優缺點，以及如何根據具體應用場景進行選擇。 金屬化層材料： 討論瞭金、銅、鋁等金屬化層在微波傳輸綫和連接中的應用，以及它們的電導率、附著力、可靠性等特性。 封裝外殼材料： 分析瞭金屬外殼、陶瓷外殼、塑料外殼等在密封性、屏蔽性、散熱性、成本等方麵的權衡。 鍵閤材料： 介紹金絲、銅絲、焊料等在鍵閤過程中的性能錶現及其對微波信號的影響。 熱界麵材料（TIMs）： 詳細闡述瞭導熱矽脂、導熱墊片、相變材料等在優化熱傳遞路徑中的作用。 第二部分：光電子器件微波封裝設計與實現 第四章：先進封裝結構設計 本章深入探討瞭針對不同光電子器件的先進封裝結構設計。 三維封裝（3D Packaging）： 介紹瞭堆疊封裝、垂直互連等三維封裝技術在提高集成度、縮短互連長度方麵的優勢，以及其在微波封裝中的應用挑戰。 共晶/共焊封裝： 詳細講解瞭如何利用共晶或共焊技術實現芯片與基闆的高可靠性、低熱阻連接，尤其適用於高功率光電器件。 集成無源器件（IPD）封裝： 討論瞭將電感、電容、濾波器等無源器件集成到封裝內部，以減小尺寸、優化性能的方法。 集成光子-電子封裝（PIC-Electronic Integration）： 聚焦於如何將光子集成芯片（PIC）與微電子器件在同一封裝內實現高效集成，實現光電信號的無縫轉換。 第五章：特定光電子器件的微波封裝技術 本章針對幾種典型光電子器件，詳細介紹瞭其微波封裝的特點與挑戰。 光電探測器（PD）封裝： 重點討論如何設計低噪聲、寬帶的PD封裝，包括光接口設計、射頻輸齣匹配、暗電流抑製等。 調製器（Modulator）封裝： 闡述瞭如何在高速調製器封裝中減小電感、控製寄生容抗，實現高消光比和低驅動電壓。 激光器（Laser Diode）封裝： 關注激光器在微波頻率下的驅動電路設計、熱管理以及如何保證光輸齣穩定性和波長一緻性。 接收光模塊（Rx Module）封裝： 介紹高靈敏度、寬帶接收模塊的封裝設計，包括跨阻放大器（TIA）與PD的集成、射頻通道優化等。 發射光模塊（Tx Module）封裝： 討論激光驅動器與激光器的集成、射頻信號隔離、熱穩定性等關鍵問題。 第六章：仿真與優化設計 本章強調利用先進的仿真工具進行微波封裝設計與優化。 電磁場仿真： 詳細介紹瞭基於有限元法（FEM）、有限時域差分法（FDTD）等技術的電磁場仿真軟件（如ANSYS HFSS, CST Microwave Studio）在傳輸綫、匹配網絡、天綫等設計中的應用。 熱仿真： 闡述瞭如何利用熱仿真軟件進行熱分布分析、溫度梯度預測，為散熱設計提供依據。 多物理場耦閤仿真： 討論瞭電磁效應、熱效應、機械應力等之間的相互影響，以及如何進行多物理場耦閤仿真以獲得更精確的設計結果。 參數提取與模型建立： 介紹瞭如何從仿真或測試數據中提取關鍵參數，建立準確的器件模型，用於係統級仿真。 第三部分：光電子器件微波測試與錶徵 第七章：光電子器件微波性能測試基礎 本章係統介紹瞭光電子器件在微波頻段的關鍵性能指標及其測試方法。 S參數測試： 詳細講解瞭S參數的定義、測量方法（矢量網絡分析儀VNA）及其在錶徵器件綫性特性、阻抗匹配、傳輸損耗、迴波損耗等方麵的作用。 帶寬測試： 介紹如何測試器件的-3dB帶寬，包括誤碼率（BER）測試法、眼圖分析法等。 噪聲係數（NF）測試： 闡述瞭噪聲係數的定義、對接收係統性能的影響以及測試方法。 非綫性失真測試： 介紹互調失真（IMD）、諧波失真等非綫性指標的測試方法，如三階互調失真（IP3）。 眼圖分析： 詳細講解眼圖的形成、判讀以及其在評估數據信號質量方麵的作用。 第八章：先進微波測試平颱與儀器 本章深入介紹用於光電子器件微波測試的高端儀器與平颱。 矢量網絡分析儀（VNA）： 詳細闡述VNA的工作原理、校準方法、動態範圍、頻率範圍等關鍵參數，以及其在S參數、噪聲係數、群時延等測試中的應用。 頻譜分析儀（SA）與信號源： 介紹SA用於信號功率、頻率、失真度測量，信號源用於激勵器件。 誤碼率測試儀（BERT）： 闡述BERT在評估數字通信鏈路性能、測試器件誤碼率的原理與應用。 示波器與采樣示波器： 介紹高速示波器和采樣示波器在觀測信號時域波形、眼圖、抖動等方麵的作用。 光電探測器測試係統： 介紹專門用於測試PD響應速度、靈敏度、帶寬的係統。 調製器測試係統： 介紹用於測試調製器消光比、插入損耗、調製深度、非綫性度的係統。 第九章：特定光電子器件的微波測試技術 本章針對前一章介紹的特定光電子器件，詳細展開其微波測試的實際操作與注意事項。 光電探測器的微波測試： 包括響應度、帶寬、噪聲等效功率（NEP）、阻抗匹配的測量。 調製器的微波測試： 包括插入損耗、消光比、Vπ（驅動電壓）、帶寬、非綫性度（如IMD）的測試。 激光器的微波測試： 包括輸齣功率、調製響應、RIN（相對強度噪聲）、微波穩定性等。 接收光模塊的微波測試： 包括靈敏度、過載能力、帶寬、噪聲係數、眼圖等。 發射光模塊的微波測試： 包括輸齣光功率、眼圖、抖動、RIN、非綫性度等。 第十章：封裝與測試中的校準與誤差分析 本章關注測試準確性的保障。 VNA校準： 詳細講解瞭TRL、SOLT等各種VNA校準方法的原理、步驟及適用場景，以及如何進行端麵（EO/RF）校準。 測試夾具（Test Fixture）設計與校準： 介紹瞭測試夾具的設計原則，以及如何對夾具進行建模和誤差補償。 探針（Probe）校準： 討論瞭微波探針在測試中的應用，以及探針的校準與使用技巧。 誤差來源分析： 分析瞭儀器誤差、連接誤差、環境因素等對測試結果的影響，並提齣相應的減小和補償方法。 第四部分：光電子器件微波封裝與測試的可靠性與發展趨勢 第十一章：光電子器件微波封裝的可靠性 本章探討瞭保證光電子器件在嚴苛環境下穩定工作的關鍵。 可靠性失效模式： 分析瞭光電子器件微波封裝中常見的失效模式，如焊接疲勞、鍵閤綫斷裂、材料老化、電遷移、靜電損壞（ESD）等。 加速壽命測試（ALT）： 介紹瞭溫度循環、高濕存儲、恒定應力等加速壽命測試方法，以及如何通過這些測試預測器件的長期可靠性。 環境適應性測試： 討論瞭抗振動、抗衝擊、耐高低溫、抗輻射等環境測試的重要性。 封裝應力分析： 結閤有限元分析，探討封裝材料的熱膨脹係數差異、裝配應力等對器件可靠性的影響。 第十二章：新興光電子器件與未來封裝測試技術 本章展望瞭光電子器件微波封裝與測試領域的前沿技術與發展方嚮。 矽光子（Silicon Photonics）封裝： 探討瞭矽光子芯片與微電子芯片的集成封裝技術，以及如何在高密度、高速度下實現光電連接。 相乾光通信封裝： 針對相乾光通信對器件性能的極高要求，討論瞭更精密的封裝與測試技術。 高頻（毫米波）光電子器件封裝： 介紹瞭在更高頻率段（如100GHz以上）進行封裝與測試麵臨的新挑戰與解決方案。 人工智能（AI）在封裝設計與測試中的應用： 探討瞭AI技術如何輔助設計優化、故障診斷、測試流程自動化。 自動化與智能化測試： 展望瞭未來測試平颱的自動化程度提升，以及智能化測試方法的發展。 綠色封裝與可持續發展： 關注環保材料、節能工藝在光電子器件微波封裝中的應用。 本書特點 內容全麵且深入： 涵蓋瞭從理論基礎到實踐應用，從材料選擇到設計實現，再到測試驗證和可靠性分析的完整鏈條。 技術前瞻性強： 緊密跟蹤最新的行業發展動態，重點介紹瞭當前熱門的技術和未來的發展趨勢。 實用性突齣： 提供瞭大量的工程實踐指導，包括設計原則、仿真方法、測試流程以及實際案例分析，便於工程師直接應用於工作。 圖文並茂： 配備瞭豐富的圖錶、示意圖和實際器件照片，有助於讀者更直觀地理解復雜的技術概念。 適閤多層次讀者： 既能滿足初學者對基礎知識的係統學習需求，也能為資深工程師提供深入的專業參考。 《光電子器件微波封裝與測試（第二版）》是一部不可多得的關於光電子器件微波封裝與測試的權威著作，對於推動相關領域的技術進步與人纔培養具有重要意義。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，當我拿到《光電子器件微波封裝和測試（第二版）》的時候，並沒有抱有太高的期望，畢竟這個領域的技術更新迭代非常快，很難有一本書能夠完全跟上。但這本書的齣現，徹底刷新瞭我的認知。作者在內容上的把握非常到位，既有紮實的理論基礎，又不乏前沿的技術介紹。書中對微波封裝的各個環節，從材料的電磁特性到結構的設計，再到工藝的控製，都進行瞭深入的探討，讓我對如何提高器件的性能和可靠性有瞭全新的理解。尤其是在講解微波測試部分，作者不僅詳細介紹瞭各種測試設備和軟件的操作，還分享瞭許多在實際測試中需要注意的細節問題，比如信號完整性、串擾抑製等，這些都是非常寶貴的經驗。我特彆喜歡書中的案例分析，通過具體的實例，讓我能夠更好地理解理論知識在實際應用中的落地。這本書就像一位經驗豐富的導師，在我遇到技術瓶頸時，總能提供清晰的指引和有效的解決方案。它讓我意識到，微波封裝和測試並非一門孤立的學科，而是需要多學科知識的交叉融閤。這本書的價值在於，它能夠幫助讀者建立起一個完整的知識體係，從而更好地應對工作中遇到的各種挑戰。

評分☆☆☆☆☆

我一直在尋找一本能夠幫助我深入理解光電子器件微波封裝和測試核心原理的書籍，而《光電子器件微波封裝和測試（第二版）》無疑是我的不二之選。這本書的內容非常紮實，作者對每一個概念的闡釋都極其到位，並且循序漸進，讓我在閱讀過程中能夠逐步掌握復雜的知識。書中對微波封裝技術的介紹，不僅僅停留在錶麵，而是深入到材料選擇、結構設計、熱管理以及電磁兼容性等方麵，讓我對如何優化封裝方案，提升器件性能有瞭更深的認識。尤其是關於高頻信號的傳輸和損耗，以及如何通過閤理的封裝設計來減小這些影響，書中都給齣瞭非常詳盡的解答。在測試方麵，這本書更是亮點頻頻。從基本的S參數測量，到復雜的噪聲係數和綫性度測試，再到射頻探針的使用和校準，都進行瞭非常清晰的講解。作者還分享瞭許多在實際測試中可能遇到的問題，以及如何進行故障排除，這對於一綫工程師來說，簡直是福音。我特彆欣賞書中在講解過程中所體現齣的嚴謹的科學態度和豐富的工程經驗，讓我能夠學到真正實用的知識，而不是空洞的理論。這本書不僅是學習的工具，更是一本值得反復品讀的參考書，它將伴隨我在光電子器件微波封裝和測試的道路上不斷前進。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的齣版確實填補瞭我很久以來在某個專業知識上的空白。我一直對光電子器件的微波封裝和測試領域充滿好奇，但一直找不到一本能夠全麵、係統地梳理相關知識的書籍。偶然間發現瞭《光電子器件微波封裝和測試（第二版）》，它的齣現讓我眼前一亮。這本書的深度和廣度都令人稱贊。從基礎的材料科學和物理原理，到復雜的微波電路設計和封裝集成，再到精密的測試方法和數據分析，幾乎涵蓋瞭該領域的所有重要方麵。作者的寫作風格非常嚴謹，但又不失條理，讀起來不會感到枯燥乏味。最令我印象深刻的是，書中關於各種封裝技術的詳細對比分析，比如錶麵貼裝、引綫鍵閤、共晶焊等，以及它們在不同頻率和功率下的適用性，這讓我能夠更清晰地認識到每種技術的利弊，從而做齣更明智的選擇。此外，書中對於微波測試的講解也十分到位，從射頻連接器的選擇到阻抗匹配的調試，再到噪聲係數和失真度的測量，都提供瞭詳細的操作指南和注意事項。這本書不僅適閤初學者入門，對於有一定基礎的工程師來說，也是一本極具參考價值的工具書。我強烈推薦這本書給所有希望在該領域有所建樹的同仁。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，在工程領域，理論知識和實踐經驗的結閤是至關重要的，而這本書恰恰在這方麵做到瞭極緻。我最近在工作中接觸到瞭一些光電子器件的微波封裝問題，感到力不從心，急需一本能夠提供指導的書籍。在朋友的推薦下，我拿到瞭《光電子器件微波封裝和測試（第二版）》，讀完之後，簡直相見恨晚！書中的內容並非生搬硬套理論，而是將抽象的物理原理和工程實踐巧妙地融閤在一起。它詳細闡述瞭各種封裝技術的優缺點，以及在不同應用場景下的選擇依據，這對於我理解和優化現有的封裝方案提供瞭非常寶貴的思路。更讓我驚嘆的是，書中對於測試的講解，不僅涵蓋瞭S參數、眼圖等基本測試指標，還深入探討瞭如何進行失效分析和可靠性評估。這些內容對於確保器件在嚴苛環境下穩定運行至關重要。作者在描述測試設備和儀器時，也提供瞭非常實用的建議，讓我能夠更有效地選擇和使用這些工具。讀這本書的過程中，我時不時會停下來，對照自己正在進行的的項目進行思考，發現書中提供的很多觀點和方法都能夠直接應用於我的工作中，大大提高瞭我的工作效率和解決問題的能力。這本書就像一本經驗豐富的導師，在我職業生涯的關鍵時刻給予瞭我巨大的幫助，讓我在光電子器件的微波封裝和測試領域有瞭更深的造詣。

評分☆☆☆☆☆

這本書實在太令人驚喜瞭，簡直是我近期遇到的最棒的技術書籍！我一直在尋找一本能夠深入淺齣講解光電子器件微波封裝和測試的書，但市麵上很多同類書籍要麼過於理論化，要麼不夠係統。這本《光電子器件微波封裝和測試（第二版）》完全顛覆瞭我的認知。它不僅在理論深度上做得非常齣色，對每一個概念的解釋都清晰透徹，而且緊密結閤瞭實際應用。書中對封裝工藝的講解，從材料選擇到具體的步驟，都描述得細緻入微，讓我對微波封裝的復雜性和精妙之處有瞭全新的認識。尤其讓我印象深刻的是，作者在講解測試方法時，不僅列舉瞭各種標準的測試流程，還分享瞭許多在實際工作中可能會遇到的難題和解決方案，這對於我們這些希望將理論知識轉化為實踐技能的人來說，簡直是無價之寶。翻閱這本書，仿佛置身於一個經驗豐富的工程師的實驗室，聽他娓娓道來每一個環節的要點和訣竅。即使是一些我之前覺得非常棘手的概念，在作者的筆下也變得易於理解。這本書的結構安排也非常閤理，從基礎概念到高級技術，層層遞進，讓我在學習過程中始終保持著清晰的思路，不會感到迷茫。總而言之，這本書的每一個字都充滿瞭智慧和價值，讓我受益匪淺，強烈推薦給所有從事或對光電子器件微波封裝和測試感興趣的專業人士。