前言
本书系统介绍各个层级的封装技术,以及实现这些封装技术所需的材料基础与工艺方法。
本书特色
本书兼顾了内容的全面性与前沿性,在从材料、实现工艺、应用场景等多个角度对各类封装技术进行系统性介绍的同时,力求以直观、具体、定性的描述为主,增强内容的整体易读性,扩大本书的适用范围。本书集中介绍前沿性的先进封装内容,为使读者更有效地建立起对先进封装的认识,明确先进封装对集成电路产业所起到的具体作用,特别整理并加入了2.5D封装、3D封装与Chiplet异构封装技术在现实中的应用案例。
此外,为增进授课与学习效果,各章以概括性介绍作为开头,同时在章末提供一些思考题,以便读者快速了解章节概要,巩固所学内容。
课程规划与授课(自学)建议
本书可提供约32学时的授课或培训内容。第1章为集成电路芯片封装,从电子制造的定义与主要内容出发,说明封装的主要职责与其在电子制造行业内起到的重要作用,以及封装的层次分级与发展情况。第2~5章介绍狭义的集成电路封装(即集成电路芯片零级封装与集成电路芯片一级电子封装,以及它们的先进封装工艺),是集成电路封装的最主要内容,因此建议教师详细讲解此部分。其中,第2章为集成电路芯片零级封装,第3章为集成电路芯片一级电子封装,这两章均按照从传统到先进的顺序,从材料基础、实现工艺、应用场景等多个方面,详细介绍该封装层级下的多种封装技术形式。第4章为集成电路芯片先进封装工艺,介绍芯片级封装、晶圆级封装等多种先进封装工艺。第5章为Chiplet异构集成芯片技术,介绍作为多芯片模组、2.5D封装与3D封装等封装工艺的重要实现路径之一的Chiplet技术,详细阐明该技术在这些封装方法中起到的关键基础性作用。特别地,第4章和第5章集中介绍了封装领域的先进性内容,包含丰富的应用实例,以增进读者对封装产业前沿发展情况的了解,这些技术在未来一段时期将是集成电路行业的发展与竞争焦点,因此建议教师结合大量具体案例,着重为学生讲解这些内容。此外,集成电路封装行业发展势头迅猛,不时有更先进的技术涌现,为保持授课内容的前沿性与先进性,建议教师在授课期间持续关注封装行业的前沿内容,并基于此对授课内容进行补充。第6章为集成电路芯片气密性封装工艺,从各类气密性包封材料的性质出发,介绍这些包封材料在各类封装中起到的具体作用与特性。教师可在介绍各类气密性材料的同时,综合讲授各种一级电子封装形式(如双列直插封装、球栅阵列封装)不同包封材料的作用与局限性,以帮助学生巩固对此前讲授内容的理解与记忆。第7章为集成电路芯片组装工艺,介绍两类电子组装技术,即通孔插装技术与表面贴装技术; 还对组装过程中广泛使用的波峰焊与回流焊进行了简要介绍。第8章为集成电路芯片封装材料,整理并总结前述封装技术中所需的材料及其性质。第9章为集成电路芯片封装可靠性,介绍封装器件的可靠性测试与失效分析方法。与第6章类似,在讲授这两章时,教师可同步安排复习与总结,以各类封装材料为线索,回顾此前介绍过的封装形式,最后由封装的可靠性与失效问题引出当前封装行业内面临的一些主要问题与挑战。
为便于教学,教师在基于此教材进行授课时,可辅以本书提供的电子资源。
由于编者水平有限,书中难免存在疏漏与不足之处,恳请各位读者批评指正!
编者
2026年4月
