集成電路封裝技術(shù)1IntegratedCircuitPackagingTechnology課程簡介1432授課形式課程性質(zhì)課時授課時間線上+線下混合教學(xué)集成電路技術(shù)專業(yè)必修課64課時4學(xué)分2周-17周周一：5-6節(jié)周三：1-2節(jié)課程資源——教材選用教材參考書籍《集成電路封裝技術(shù)》盧靜、馬崗強、何栩翊，西安電子科技大學(xué)出版社，2022年。《集成電路開發(fā)與測試職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)》；《集成電路制造與封裝基礎(chǔ)》，商世廣，科學(xué)出版社，2019年；《微電子封裝技術(shù)》，胡永達(dá)，科學(xué)出版社，2020年；《集成電路封裝與測試》，呂坤頤，機械工業(yè)出版社，2019年；《集成電路開發(fā)與測試（中級）》居水榮、夏敏磊，高等教育出版社，2020年。3課程資源——線上學(xué)習(xí)（等通知）職教云/courseDetailed?id=zt4haxkscppbh8xb4j9lyg&openCourse=901b79ed-a1e2-4983-ad5d-e522dd5ba645集成電路封裝概述封裝前道工序封裝后道工序氣密性封裝4新版SPOC平臺網(wǎng)址：/1、網(wǎng)頁端：（1）電腦上：使用谷歌瀏覽器登錄網(wǎng)址進(jìn)行使用；（2）手機上：使用手機自帶默認(rèn)瀏覽器或下載UC/QQ瀏覽器登錄網(wǎng)址進(jìn)行使用。2、手機APP：（1）掃碼下載：使用微信或瀏覽器掃描下方二維碼進(jìn)行下載【智慧職教+】APP安裝后進(jìn)行登錄使用；

（2）應(yīng)用市場搜索下載：在手機自帶的應(yīng)用市場里搜索【智慧職教+】APP安裝后進(jìn)行登錄使用。課程資源——線上學(xué)習(xí)課程資源——實訓(xùn)室集成電路虛擬仿真實訓(xùn)室7課程資源——實訓(xùn)室集成電路快封線實訓(xùn)室芯片粘接芯片粘接引線鍵合引線鍵合芯片塑封芯片塑封8總成績過程評價50%期末考試50%過程評價課堂表現(xiàn)考勤10%單元測評10%教學(xué)評價與考核作業(yè)10%期中考核20%遲到一次扣0.5分曠課一次扣2分

兩次遲到算一次曠課曠課達(dá)到6次不予參加期末考核請假不扣分自行把請假耽誤的內(nèi)容通過自學(xué)完成課堂上做與課程無關(guān)的事（使用手機或睡覺）一次扣5分課堂表現(xiàn)及考勤10分扣分制遲到曠課請假紀(jì)律教學(xué)評價與考核導(dǎo)論

放大器芯片塑料封裝前段制程

放大器芯片塑料封裝后段制程

放大器芯片金屬封裝

CPU芯片陶瓷封裝及其他先進(jìn)封裝技術(shù)課程主線培養(yǎng)課程目通過本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得集成電路封裝方面的基礎(chǔ)知識和技能，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，以適應(yīng)集成電路封裝企業(yè)對該類技術(shù)人員的實際需求。2025集成電路封裝技術(shù)13IntegratedCircuitPackagingTechnology導(dǎo)論12集成電路集成電路封裝技術(shù)概述1集成電路集成電路IC：integrated

circuit把組成電路的元件、器件以及相互間的連線放在單個芯片上。將芯片放到管殼中進(jìn)行封裝，電路與外部的連接靠引腳完成。1集成電路數(shù)據(jù)不斷更新（下頁）行業(yè)現(xiàn)狀1集成電路1集成電路市場方面，前12個月，我國集成電路出口額排名前十的國家/地區(qū)分別為中國香港、中國臺灣、韓國、越南、馬來西亞、印度、新加坡、日本、美國、德國，合計占我國該產(chǎn)品出口額的94.57%2023年前12月我國集成電路TOP10出口目的地（數(shù)據(jù)來源：中國海關(guān)，瀚聞資訊整合）1集成電路1集成電路發(fā)展機遇2024.1.9，重慶市人民政府辦公廳《重慶市集成電路封測產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》提出，到2027年，全市集成電路封測產(chǎn)業(yè)營收突破200億元；新增集成電路封測企業(yè)10家以上，其中營收超過5億元的企業(yè)2家以上；化合物半導(dǎo)體、功率半導(dǎo)體、硅光芯片、MEMS傳感器封測水平全國領(lǐng)先；集成電路封測能力對支柱產(chǎn)業(yè)的支撐能力顯著增強，建成具有重要國際影響力的集成電路封測產(chǎn)業(yè)集群。德勤預(yù)測：到2024年，中國在全球半導(dǎo)體消費中的占比將達(dá)到57%2集成電路封裝技術(shù)概論封測行業(yè)江蘇長電科技股份有限公司華天科技股份有限公司蘇州晶方半導(dǎo)體科技股份有限公司通富微電子股份有限公司2集成電路封裝技術(shù)概論封測行業(yè)2集成電路封裝技術(shù)概論封測行業(yè)江蘇長電科技股份有限公司華天科技股份有限公司蘇州晶方半導(dǎo)體科技股份有限公司通富微電子股份有限公司2集成電路封裝技術(shù)概論電路設(shè)計版圖設(shè)計制造流片電路封裝測試集成電路產(chǎn)業(yè)鏈2集成電路封裝技術(shù)概論集成電路生產(chǎn)流程2集成電路封裝技術(shù)概論什么是封裝？Packaging集成電路封裝是指利用微細(xì)加工技術(shù)及膜技術(shù)，將芯片和其他要素在框架或載板上布置、粘貼固定及連接，并引出接線端子，通過各自絕緣介質(zhì)固定，構(gòu)成整體立體結(jié)構(gòu)的工藝。殼體引線框架芯片鍵合的引線封裝結(jié)構(gòu)圖封裝的分級零級封裝（晶片級的連接）一級封裝（單晶片或多個晶片組件或元件）二級封裝（印制電路板級的封裝）三級封裝（整機的組裝）通常把零級和一級封裝稱為電子封裝（技術(shù)）而把二級和三級封裝稱為電子組裝（技術(shù)）2集成電路封裝技術(shù)概論2集成電路封裝技術(shù)概論主要封裝形式QuadFlatPackageChipScalePackageDualIn-linePackageDIP封裝QFP封裝BGA封裝BallGridArraySysteminaPackageCSP封裝SiP封裝3D封裝2集成電路封裝技術(shù)概論封裝類型——與電路板的互連方式通孔插裝式（直插式）PTH（PinThroughHole）表面貼裝式SMT（SurfaceMountTechnology）通孔插裝式表面貼裝式2集成電路封裝技術(shù)概論體積和重量（空間占用和封裝密度）成本特性、可靠性自動化程度和材料適配度優(yōu)劣勢分析目前表面貼裝式封裝所占比重較大2集成電路封裝技術(shù)概論封裝類型——封裝外形單邊引腳晶體管外形封裝TO交叉引腳式封裝ZIP單列直插式封裝SIP雙邊引腳雙列直插式封裝DIP窄間距小外形封裝SSOP小外形封裝SOP四邊引腳四側(cè)引腳扁平封裝QFP方形扁平無引腳封裝QFN塑料有引線片式封裝載體PLCC針腳陣列封PGA

底部引腳球柵陣列封裝BGA芯片尺寸封裝CSP2集成電路封裝技術(shù)概論封裝類型——封裝材料封裝材料來看，封裝可以劃分為玻璃封裝、金屬封裝、陶瓷封裝和塑料封裝。其中塑料封裝采用環(huán)氧樹脂、塑料、硅樹脂等有機樹脂材料完成封裝，工藝簡單，便于自動化生產(chǎn)，因此占據(jù)了市場90%以上的封裝市場份額。金屬、陶瓷屬于氣密性封裝，可靠性高，成本高，但通用性低，多用于軍工及航天級。塑料屬于非氣密性封裝，防潮性能較差，成本低，通用性高。2集成電路封裝技術(shù)概論(1)I/O終端數(shù)目，終端數(shù)目越大，封裝引腳間的距離就越小。(2)芯片的尺寸，它關(guān)系到芯片與封裝連接的可靠性。(3)功率，它影響到芯片以及系統(tǒng)封裝的散熱功能。評價封裝質(zhì)量的參數(shù)高速度、高密度、高精度、高可靠性。一代芯片需要一代封裝！集成電路封裝的發(fā)展要求集成電路封裝發(fā)展歷程通孔插裝Pin-in-Hole(PIH)表面貼裝Surface

MountingTechnology(SMT)底部引腳式封裝多芯片組裝MultiChipModuleMCM2集成電路封裝技術(shù)概論集成電路封裝發(fā)展歷程1947年TO型金屬玻璃封裝第一個階段70年代以DIP為代表第二個階段第三個階段80年代

以SOP,QFP為代表第四個階段90年代第五個階段90年代后PGABGA第一只晶體管1947年，世界上第一只晶體管誕生，專利發(fā)明者為（）A.約翰·巴丁B.沃爾特·布拉頓C.威廉姆·肖克利D.羅伯特·諾伊斯世界上第一塊集成電路是誰發(fā)明的？什么時間？2集成電路封裝技術(shù)概論2集成電路封裝技術(shù)概論集成電路封裝發(fā)展歷程01020304單芯片向多芯片發(fā)展2D向3D轉(zhuǎn)變封裝集成度不斷增加晶圓級向面積更大的板級發(fā)展2集成電路封裝技術(shù)概論封裝過程晶圓上劃出裸片（Die）將合格的Die粘接在起承托固定作用的基底上，基底上還有一層散熱良好的材料再用多根金屬線把Die上的金屬接觸點（Pad，焊盤）跟外部的管腳通過焊接連接起來然后封以一定材料的殼體后，將管腳制成所需的外形，形成芯片整體。最終封裝與測試減薄劃片以塑封（PSOP）為例，簡單展示封裝過程。2集成電路封裝技術(shù)概論封裝流程集成電路封裝通常在封裝廠完成，不同的集成電路芯片加工順序及工藝都有所區(qū)別。一般而言，集成電路封裝始于集成電路晶圓完成之后，基本工藝流程分為前道工序和后道工序。以塑料封裝為例，前道工序是指用塑料封裝之前的工藝步驟，后道工序是指在塑料封裝之后的工藝步驟。芯片粘接貼膜/晶圓劃片塑封電鍍切筋成型激光打標(biāo)貼膜/晶圓減薄引線鍵合前道工序后道工序2集成電路封裝技術(shù)概論俯視圖側(cè)視圖引線框架芯片座鍵合點金線銀漿塑封體芯片（晶粒）封裝流程2集成電路封裝技術(shù)概論封裝流程總結(jié)集成電路的定義集成電路生產(chǎn)流程集成電路發(fā)展歷程主要的封裝形式封裝的類型謝謝觀看20252025集成電路封裝技術(shù)43IntegratedCircuitPackagingTechnology5W+2HWHATWHYWHEREWHENWHOHOWHOWMUCH七何分析法封裝技術(shù)概述12封裝的定義封裝的目的3封裝的功能4封裝的分級5封裝的發(fā)展趨勢1封裝的定義狹義的封裝是指利用膜技術(shù)及微細(xì)加工技術(shù)，將芯片及其他要素在框架或載板上布置、粘貼固定及連接，引出接線端子，通過可塑性絕緣介質(zhì)封裝固定，構(gòu)成整體立體結(jié)構(gòu)的工藝。從晶圓到半導(dǎo)體器件將以上所述的兩個層次封裝的含義結(jié)合起來，封裝就是將載板技術(shù)、芯片封裝體、元器件等全部要素按照設(shè)備整機的要求進(jìn)行連接裝配，以實現(xiàn)芯片的多方面功能并滿足整機和系統(tǒng)的適用性。廣義的封裝是指封裝工程，也稱系統(tǒng)封裝，是將芯片封裝體與其他元器件組合，裝配成完整的系統(tǒng)或電子設(shè)備，并確保整個系統(tǒng)綜合性能實現(xiàn)的工程。2封裝的目的芯片封裝的目的在于確保芯片經(jīng)過封裝之后具有較強的機械性能、良好的電氣性能和散熱性能。滿足實現(xiàn)集成電路芯片內(nèi)鍵合點和外部電氣連接為芯片提供一個長期穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境保證芯片正常工作的高穩(wěn)定性和可靠性3封裝的功能傳遞電能電路保護(hù)傳遞電信號散熱系統(tǒng)集成3封裝的功能3.1傳遞電能所有電子產(chǎn)品都以電為能源，電能的傳遞包括電源電壓的分配和導(dǎo)通，在封裝過程中對于電能傳遞的主要考量是將不同部位的器件和模塊所需的不同大小的電壓進(jìn)行恰當(dāng)?shù)姆峙?，以避免不必要的電損耗，同時兼顧考慮地線分配問題。電能的傳送必須經(jīng)過線路的連接才能實現(xiàn)，這是芯片封裝的主要功能作用。芯片封裝傳遞電能結(jié)構(gòu)示意圖3封裝的功能3.2傳遞電信號集成電路產(chǎn)生的電信號或外部輸入的電信號，需通過封裝將不同層之間的線路傳遞到正確的位置，這些線路不僅要保證電信號的延遲盡可能小，而且還要保證傳遞的路徑達(dá)到最短。因此在經(jīng)過芯片封裝使各線路連接后，各電子組件間的電信號傳遞既有效也高效。芯片封裝傳遞電信號結(jié)構(gòu)示意圖3封裝的功能3.3散熱集成電路的各元器件、部件、模塊在長時間工作時會產(chǎn)生一定的熱量。芯片封裝就是利用封裝材料良好的導(dǎo)熱性能將電路間產(chǎn)生的熱量有效地散失，使芯片在合適的工作溫度下正常工作并達(dá)到各項性能指標(biāo)的要求，不致因工作環(huán)境溫度積累過高而造成電路的毀損。

芯片封裝散熱結(jié)構(gòu)示意圖3封裝的功能3.4保護(hù)電路有效的電路保護(hù)不僅需要為芯片和其他連接部件之間提供可靠的機械支撐，而且還要確保精細(xì)的集成電路不受外界物質(zhì)的污染。芯片封裝為集成電路的穩(wěn)定性和可靠性提供了良好的結(jié)構(gòu)性保護(hù)和支持。芯片封裝電路保護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖3封裝的功能3.5系統(tǒng)集成多個芯片可以通過封裝工藝集成整合為一，科學(xué)的封裝工藝不僅減少了電路之間連接的焊點數(shù)量，而且可以顯著減減小封裝體積和重量，同時縮短組件之間的連接線路，整體提高了集成電路的電性能。

芯片封裝系統(tǒng)集成結(jié)構(gòu)示意圖3封裝的功能在確定集成電路的封裝要求時應(yīng)注意以下幾個因素（1）成本（2）封裝形式與結(jié)構(gòu)（3）可靠性（4）性能4封裝的分級