绪论及-CH1-电子封装工程概述

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1、集成电路封装技术前言第一章电子封装工程概述第二章封装工艺流程第三章厚薄膜技术集成电路封装技术一、微电子封装的作用和意义1、从与人们日常生活直接相关的事说起——着装前言随着科技的进步和社会文明程度的提高，服装的种类、式样、所用的材料、制作工艺都在不断的进步，所起的作用不仅限于御寒和美观上。2、微电子封装的作用和意义前言现代信息技术的飞速发展，极大地推动着电子产品向多功能、高可靠、小型化、便携化及大众化普及所要求的低成本等方向发展，而满足这些要求的基础与核心乃是IC，特别是LSI和VLSI。然而，IC芯片要经过合适的封装，才能达到所要求的电、热、机械等性能，同时封装也对芯

2、片起到保护作用，使其可以长期可靠地工作。（1）电气连接（2）物理保护（3）外场屏蔽（4）应力缓和（5）散热防潮（6）尺寸过渡（7）规格化和标准化。微电子封装的作用微电子封装业地位不断提高的有以下几个原因：1、电子设备迅速轻、薄、短小化。个人便携化、高速度、数字化、高功能、大容量、低价格已成为这类电子设备的发展目标。2、集成电路芯片性能的飞速提高。对微电子封装密度提出了更高的要求。（1）存储器（DRAM）容量大致按摩尔定律以3年4倍的速度增加。（2）逻辑元件(MPU)特征尺寸越来越小（3）MPU的时钟频率不断提高（4）每个芯片I/O端子数不断提高（5）单芯片功耗不断增加

3、这种高要求包括：封装引脚数越来越多；布线节距越来越小；封装厚度越来越薄；封装体在基板上所占面积越来越大；需要采用低介电常数、高热导基板等。目前，微电子产业已演变为设计、制造和封装三个相对独立的产业。与前2者相比，电子封装涉及的范围广，带动的基础产业多，特别是与之相关的基础材料更是“硬中之硬”，亟待在我国迅速发展。目前，电子封装已成为整个微电子产业的瓶颈，在全世界范围内，电子信息产业的竞争从某种意义上说讲主要体现在电子封装上。思考题：为什么说电子信息产业的竞争从某种意义上说讲主要体现在电子封装上。学时学分学时：32学分：2使用教材集成电路芯片封装技术参考书目：[1]《电

4、子封装工程,田民波》，清华大学出版社，2003年[2]《微电子封装技术》，中国电子学会生产技术学分会丛书编委会，中国科技大学出版社，2003年[3]《高级电子封装》，李虹，张辉，郭志川等译，机械工业出版社，2010教学进度1-16周考核计分作业：30分考试：60分平时：10分课程的本教学安排电子封装的发展过程第一章电子封装工程概述在半导体器件制作过程中，有前工程和后工程之分二者以硅圆片切分成芯片为界程，在此之前为前工程，在此之后为后工程。所谓前工程是从整块硅圆片入手，经过多次重复的制膜、氧化、扩散，包括照相制版和光刻等工序，制成三极管、集成电路等半导体元件及电极等，开

5、发材料的电子性能，以实现所要求的元器件特性。所谓后工程是从硅圆片切分好的一个一个的芯片入手，进行装片、固定、键合连接、塑料灌封、引线接线端子、按印检查等工序，以确保元器件的可靠性并与外电路连接。第一章电子封装工程概述1.1.1封装工程定义：狭义:利用膜技术及微细加工技术，将芯片及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接，引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。广义：将封装体与基板连接固定，装配成完整的系统或电子设备，以确保整个系统综合性能的工程。1.1.2范围微电子封装属于复杂的系统工程第一章电子封装工程概述从工艺上讲，封装包括薄厚膜技术、

6、基板技术、微细连接技术、封接及封装技术等四大基础技术，由此派生出各种工艺问题。从材料上讲，封装要涉及到各种类型的材料，例如焊丝框架、焊剂焊料、金属细粉、陶瓷粉料、表面活性剂、有机粘结剂、金属浆料、导电填料、感光性树脂、热硬化树脂、聚酰亚胺薄膜、感光性浆料，还有导体、电阻、介质及各种功能用的薄膜厚膜材料等。从设计、评价、解析技术讲，涉及到膜特性、电气特性、热特性、结构特性及可靠性等方面的分析、评价与测试。第一章电子封装工程概述1.2封装技术1.2.1封装工程的技术层次第一章电子封装工程概述层次1它是指半导体集成电路元件（芯片）。芯片由半导体厂商提供，分二类，一类系列标准

7、芯片，另一类是针对系统用户的专用芯片。由于芯片为厂家提供，如何确保芯片质量就成为关键问题。将其列为1个层次是指集成电路元器件间的连线工艺。层次2层次2单芯片封装和多芯片组件（MCM:multichipmodules）二大类。前者是对单个芯片进行封装；后者是将多个芯片装载在陶瓷等多层基板上，进行气密封装，构成MCM。1.2.1封装工程的技术层次层次3它是指构成板或卡的装配工序。将多个完成层次2的单芯片封装和MCM，实装在PCB板等多层基板上，基板周边设有插接端子，用于与母板及其他板或卡的电气连接。层次4它称为单元组装。将多个完成层次3的板或卡，通过其上