集成电路封装与测试

★突出知识和技能的培养
★内容涵盖了集成电路封装技术、工艺流程、质量保证体系、测试技术、发展趋势等，体系完整
★重庆市高等教育教学改革重点项目“基于产教融合、校企合作的高职电子信息类人才培养模式的研究与实践”（162074）和“供给侧改革视角下智能产业高技能人才培养模式的研究与实践”（183235）的研究成果

本书是一本通用的集成电路封装与测试技术教材，全书共10章，内容包括：绪论、封装工艺流程、气密性封装与非气密性封装、典型封装技术、几种先进封装技术、封装性能的表征、封装缺陷与失效、缺陷与失效的分析技术、质量鉴定和保证、集成电路封装的趋势和挑战。其中，1~5章介绍集成电路相关的流程技术，6~9章介绍集成电路质量保证体系和测试技术，第10章介绍集成电路封装技术发展的趋势和挑战。
本书力求在体系上合理、完整，由浅入深介绍集成电路封装的各个领域，在内容上接近于实际生产技术。读者通过本书可以认识集成电路封装行业，了解封装技术和工艺流程，并能理解集成电路封装质量保证体系、了解封装测试技术和重要性。
本书可作为高校相关专业教学用书和微电子技术相关企业员工培训教材，也可供工程人员参考。
本书配有授课电子课件，需要的教师可登录机械工业出版社教育服务网www.cmpedu.com免费注册后下载，或联系编辑索取（QQ：1239258369，电话：010-88379739）。

前言
第1章绪论
1.1集成电路封装技术
1.1.1概念
1.1.2集成电路封装的技术领域
1.1.3集成电路封装的功能
1.1.4集成电路封装的层次和分类
1.2历史与发展
1.2.1历史概述
1.2.2发展趋势
1.3思考题
第2章封装工艺流程
2.1晶圆切割
2.1.1磨片
2.1.2贴片
2.1.3划片
2.2芯片贴装
2.2.1共晶粘贴法
2.2.2导电胶粘贴法
2.2.3玻璃胶粘贴法
2.2.4焊接粘贴法
2.3芯片互连
2.3.1引线键合技术
2.3.2载带自动键合技术
2.4成型技术
2.5去飞边毛刺
2.6上焊锡
2.7剪切成型
2.8打码
2.9装配
2.10思考题
第3章气密性封装与非气密性封装
3.1陶瓷封装
3.1.1氧化铝陶瓷封装的材料
3.1.2陶瓷封装工艺
3.1.3其他陶瓷封装材料
3.2金属封装
3.3玻璃封装
3.4塑料封装
3.4.1塑料封装材料
3.4.2塑料封装工艺
3.5思考题
第4章典型封装技术
4.1双列直插式封装（DIP）
4.1.1陶瓷熔封双列直插式封装（CDIP）
4.1.2多层陶瓷双列直插式封装（WLCDIP）
4.1.3塑料双列直插式封装（PDIP）
4.2四边扁平封装（QFP）
4.2.1四边扁平封装的基本概念和特点
4.2.2四边扁平封装的类型和结构
4.2.3四边扁平封装与其他几种封装的比较
4.3球栅阵列封装（BGA）
4.3.1BGA的基本概念和特点
4.3.2BGA的类型和结构
4.3.3BGA的制作及安装
4.3.4BGA检测技术与质量控制
4.3.5BGA基板
4.3.6BGA的封装设计
4.3.7BGA的生产、应用及典型实例
4.4思考题
第5章几种先进封装技术
5.1芯片尺寸封装
5.1.1CSP基板上凸点倒装芯片与引线键合芯片的比较
5.1.2引线架的芯片尺寸封装
5.1.3柔性板上的芯片尺寸封装
5.1.4刚性基板芯片尺寸封装
5.1.5硅片级芯片尺寸封装
5.2倒装芯片技术
5.2.1倒装芯片的连接方式
5.2.2倒装芯片的凸点技术
5.3多芯片组件封装与三维封装技术
5.3.1多芯片组件封装
5.3.2多芯片组件封装的分类
5.3.3三维(3D)封装技术
5.3.4三维(3D)封装技术的优点和局限性
5.3.5三维(3D)封装技术的前景
5.4思考题
第6章封装性能的表征
6.1工艺性能
6.1.1螺旋流动长度
6.1.2凝胶时间
6.1.3流淌和溢料
6.1.4流变性和兼容性
6.1.5聚合速率
6.1.6固化时间和温度
6.1.7热硬化
6.1.8后固化时间和温度
6.2湿-热机械性能
6.2.1热膨胀系数和玻璃化转变温度
6.2.2热导率
6.2.3弯曲强度和模量
6.2.4拉伸强度、弹性与剪切模量及拉伸率
6.2.5黏附强度
6.2.6潮气含量和扩散系数
6.2.7吸湿膨胀系数
6.2.8气体渗透性
6.2.9放气
6.3电学性能
6.4化学性能
6.4.1离子杂质（污染等级）
6.4.2离子扩散系数
6.4.3易燃性和氧指数
6.5思考题
第7章封装缺陷与失效
7.1封装缺陷与失效概述
7.1.1封装缺陷
7.1.2封装失效
7.1.3失效机理分类
7.1.4影响因素
7.2封装缺陷
7.2.1引线变形
7.2.2底座偏移
7.2.3翘曲
7.2.4芯片破裂
7.2.5分层
7.2.6空洞和孔洞
7.2.7不均匀封装
7.2.8飞边毛刺
7.2.9外来颗粒
7.2.10不完全固化
7.3封装失效
7.3.1水汽破裂
7.3.2脆性破裂
7.3.3韧性破裂
7.3.4疲劳破裂
7.4加速失效的影响因素
7.4.1潮气
7.4.2温度
7.4.3污染物和溶剂性环境
7.4.4残余应力
7.4.5自然环境应力
7.4.6制造和组装载荷
7.4.7综合载荷应力条件
7.5思考题
第8章缺陷与失效的分析技术
8.1常见的缺陷与失效分析程序
8.1.1电学测试
8.1.2非破坏性评价
8.1.3破坏性评价
8.2光学显微技术
8.3扫描声光显微技术
8.4X射线显微技术
8.5X射线荧光光谱显微技术
8.6电子显微技术
8.7原子力显微技术
8.8红外显微技术
8.9分析技术的选择
8.10思考题
第9章质量鉴定和保证
9.1鉴定和可靠性评估的简要历程
9.2鉴定流程概述
9.3虚拟鉴定
9.3.1寿命周期载荷
9.3.2产品特征
9.3.3应用要求
9.3.4利用PoF方法进行可靠性分析
9.3.5失效模式、机理及其影响分析
9.4产品鉴定
9.4.1强度极限和高加速寿命试验
9.4.2鉴定要求
9.4.3鉴定试验计划
9.4.4模型和验证
9.4.5加速试验
9.4.6可靠性评估
9.5鉴定加速试验
9.5.1稳态温度试验
9.5.2温度循环试验
9.5.3湿度相关的试验
9.5.4耐溶剂试验
9.5.5盐雾试验
9.5.6可燃性和氧指数试验
9.5.7可焊性试验
9.5.8辐射加固
9.6工业应用
9.7质量保证
9.7.1筛选概述
9.7.2应力筛选和老化
9.7.3筛选
9.7.4根本原因分析
9.7.5筛选的经济性
9.7.6统计过程控制
9.8思考题
第10章集成电路封装的趋势和挑战
10.1微小器件结构与封装
10.2极高温和极低温电子学
10.2.1高温环境
10.2.2低温环境
10.3新兴技术
10.3.1微机电系统
10.3.2生物电子器件、生物传感器和生物MEMS
10.3.3纳米技术和纳米电子器件
10.3.4有机发光二极管、光伏和光电子器件
10.4思考题
附录
附录A封装设备简介
附录B度量衡
附录C英文简称索引
参考文献

现今，信息技术迅猛发展，作为信息技术基石的微电子技术也在不断创新提高，集成电路产品已经在社会的生产和生活中得到广泛的应用。进入21世纪以来，我国集成电路产业出现了蓬勃生机，进入了高速发展期，呈现出生产规模不断扩大、技术水平迅速提高、产业集中度不断提高三大特点。封装测试企业在国内的集成电路产业中占有重要地位。
半导体企业在发展的同时，急需大量具备集成电路技术知识和技能的应用型人才。集成电路封装与测试是整个半导体技术家族中不可或缺的重要成员，伴随着集成电路设计和电路结构形式及性能的不断进步，集成电路封装测试技术也与时俱进。作为微电子技术专业的一门专业核心课程，其课程内容也应紧跟技术发展的潮流，突出知识和技能的培养，以符合职业教育教学的特点。
本书第1章阐述了集成电路封装的含义、作用和目的；第2章介绍了集成电路封装的典型流程；第3章从封装密封性、封装材料上介绍了密封性不同的封装类型；第4、5章介绍了主流的封装技术，包括双列直插式封装、四边扁平封装、球栅阵列封装、芯片尺寸封装、倒装芯片技术、多芯片组件封装与三维封装技术；第6章从工艺性能、湿-热机械性能、电学性能和化学性能几个方面介绍了集成电路封装的重要性能参数；第7、8章介绍了封装过程中常见的缺陷与失效现象及惯用的分析技术；第9章介绍了集成电路封装可靠性的鉴定方法和流程；第10章介绍了未来微电子器件、封装及塑封料的发展趋势及面临的挑战。
本书由重庆城市管理职业学院的吕坤颐、刘新、牟洪江和中国电子科技集团公司第二十四研究所的陈佳、重庆电子工程职业学院的冯筱佳共同编写。其中，吕坤颐编写第1、2、3、4、5、6、9章、附录；刘新编写第7章；牟洪江编写第8章；陈佳和冯筱佳共同编写第10章。
本书是重庆市高等教育教学改革重点项目“基于产教融合、校企合作的高职电子信息类人才培养模式的研究与实践”（162074）和“供给侧改革视角下智能产业高技能人才培养模式的研究与实践”（183235）的研究成果。
特别感谢参与本书编写的专业老师和企业专家的付出与支持。
由于编者水平有限，书中的缺点和错误，敬请广大读者批评指正。