集成電路系列：【矽通孔三維封裝技術】+【功率電晶體封裝技術】+【集成電路先進封裝資料】+【集成電路系統級封裝】

【矽通孔三維封裝技術】

內容簡介

矽通孔（TSV）科技是當前先進性**的封裝互連科技之一，基於TSV科技的三維（3D）封裝能够實現晶片之間的高密度封裝，能有效滿足高功能晶片超薄、超小、多功能、高性能、低功耗及低成本的封裝需求。 本書針對TSV科技本身，介紹了TSV結構、效能與集成流程、TSV單元工藝、圓片級鍵合科技與應用、圓片减薄與拿持科技、再佈線與微凸點科技； 基於TSV的封裝技術，介紹了2.5D TSV仲介層封裝技術、3D WLCSP科技與應用、3D集成電路集成工藝與應用、3D集成電路的散熱與可靠性。

作者簡介

於大全博士，廈門大學微電子與集成電路系主任、閩江學者特聘教授、博導，中科院百人計畫，國家02重大專項總體組特聘專家、中國電晶體行業協會MEMS分會副理事長、全國半導體器件標準化技術委員會委員。 國家自然科學基金專案、國家科技重大專項02專項、中科院百人計畫項目主持人。

目錄

第1章三維封裝發展概述

1.1封裝技術發展

1.2拓展摩爾定律――3D封裝

1.2.1 3D封裝驅動力

1.2.2 3D TSV封裝優勢

1.3 3D封裝技術發展趨勢

1.4本書章節概覽

第2章TSV結構、效能與集成流程

2.1 TSV定義和基本結構

2.2 TSV工藝流程概述

2.3 Via-middle科技

2.4 Via-last科技

2.5其他TSV技術路線

2.6本章小結

第3章TSV單元工藝

3.1 TSV刻蝕科技

3.2 TSV側壁絕緣科技

3.3 TSV黏附層、擴散阻擋層及種子層沉積科技

3.4 TSV電鍍填充科技

3.5 TSV平坦化科技

3.6 TSV背面露銅科技

3.7本章小結

第4章圓片級鍵合科技與應用

4.1圓片級鍵合與3D封裝概述

4.1.1圓片-圓片鍵合與晶片-圓片鍵合

4.1.2直接鍵合與間接鍵合

4.1.3正面-正面鍵合與正面-背面鍵合

4.1.4圓片級鍵合與多片/單片3D集成

4.2介質鍵合科技

4.2.1介質鍵合科技簡介

4.2.2氧化矽親水性鍵合

4.2.3聚合物膠熱壓鍵合

4.3金屬圓片鍵合科技

4.3.1金屬直接鍵合科技簡介

4.3.2銅-銅熱壓鍵合

4.3.3表面活化鍵合

4.4金屬/介質混合鍵合科技

4.4.1混合鍵合科技簡介

4.4.2銅/氧化矽混合鍵合

4.4.3銅/聚合物膠混合鍵合

4.4.4微凸點/聚合物膠混合鍵合

4.5本章小結

第5章圓片减薄與拿持科技

5.1圓片减薄科技

5.1.1圓片减薄工藝

5.1.2圓片切邊工藝

5.1.3中心區域减薄無載體薄圓片拿持科技

5.2圓片臨時鍵合科技

5.2.1臨時鍵合膠的選擇

5.2.2載片的選擇

5.2.3臨時鍵合質量的評估標準

5.3圓片拆鍵合科技

5.3.1熱滑移方法

5.3.2紫外光剝離方法

5.3.3濕法溶解方法

5.3.4疊層膠體縱向分離方法

5.3.5區域鍵合方法

5.3.6雷射拆鍵合方法

5.4臨時鍵合資料

5.4.1熱滑移拆鍵合資料

5.4.2機械拆臨時鍵合資料

5.4.3紫外雷射拆鍵合資料

5.4.4紅外雷射拆鍵合資料

5.5本章小結

第6章再佈線與微凸點科技

6.1再佈線科技

6.1.1圓片級扇入型封裝再佈線科技

6.1.2圓片級扇出型封裝再佈線科技

6.2釺料凸點科技

6.2.1釺料凸點製備

6.2.2基於釺料凸點的2.5D/3D封裝

6.3銅柱凸點科技

6.3.1銅柱凸點簡介

6.3.2銅柱凸點互連機制及應用

6.4銅凸點科技

6.4.1銅凸點簡介

6.4.2銅凸點互連機制及應用

6.5本章小結

第7章2.5D TSV仲介層封裝技術

7.1 TSV仲介層的結構與特點

7.2 TSV仲介層科技發展與應用

7.3 TSV仲介層電效能分析

7.3.1 TSV的傳輸特性研究

7.3. 2中介層互連線傳輸特性分析

7.3.3 TSV仲介層信號完整性模擬分析

7.3.4 TSV仲介層電源完整性模擬分析

7.3.5 TSV仲介層版圖設計

7.4 2.5 D TSV仲介層封裝熱設計與模擬

7.4.1 Z方向等效導熱係數

7.4.2 X-Y方向等效導熱係數

7.4.3仲介層對封裝熱阻的影響

7.5 2.5D TSV仲介層封裝研究實例

7.5.1 TSV仲介層電路結構設計

7.5.2 TSV仲介層工藝流程

7.5.3有機基板設計與模擬

7.5.4仲介層工藝研究

7.6本章小結

第8章3D WLCSP科技與應用

8.1基於TSV和圓片鍵合的3D WLCSP科技

8.1.1圖像感測器圓片級封裝技術

8.1.2車載圖像感測器產品圓片級封裝技術

8.1.3垂直TSV科技圖像感測器圓片級封裝工藝

8.2基於Via-last型TSV的埋入矽基3D扇出型封裝技術

8.2.1封裝工藝流程

8.2.2封裝工藝研究

8.2.3背面製造工藝流程

8.3 3D圓片級扇出型封裝技術

8.4本章小結

第9章3D集成電路集成工藝與應用

9.1 3D集成電路集成方法

9.1.1 C2C堆疊

9.1.2 C2W堆疊

9.1.3 W2W堆疊

9.2記憶體3D集成

9.2.1三星動態隨機存取記憶體

9.2.2美光混合立方記憶體

9.2.3海力士高頻寬記憶體

9.3異質晶片3D集成

9.3.1異質集成射頻器件

9.3.2集成光電子器件

9.4無凸點3D集成電路集成

9.5 3D集成模組化綜合

9.6本章小結

第10章3D集成電路的散熱與可靠性

10.1 3D集成電路中的熱管理

10.1.1熱阻分析法

10.1.2有限元分析法

10.2 3D集成電路散熱影響因素與改進

10.3 TSV電學可靠性

10.4 TSV雜訊耦合

10.5 TSV的熱機械可靠性

10.5.1 TSV中的熱機械失效

10.5.2 TSV熱機械可靠性影響因素

10.6 3D集成電路中的電遷移

10.6.1電遷移現象

10.6.2電遷移的基本理論

10.6.3溫度和應力對電遷移的影響

10.6.4電遷移失效模型

10.6.5影響電遷移的因素和降低電遷移的措施

10.7 3D集成電路中的熱力學可靠性

10.7.1封裝結構對可靠性的影響

10.7.2 3D集成電路中的失效問題

10.7.3 3D集成電路熱力學分析與測試

10.8 3D封裝中晶片封裝交互作用

10.8.1封裝形式對晶片失效的影響

10.8.2晶片和封裝互動影響問題

10.8.3互動影響分析和設計

10.9本章小結

參考文獻

【集成電路先進封裝資料】

內容簡介

集成電路封裝資料是集成電路封裝測試產業的基礎，而集成電路先進封裝中的關鍵資料是實現先進封裝工藝的保障。 本書系統介紹了集成電路先進封裝資料及其應用，主要內容包括緒論、光敏資料、晶片黏接資料、包封保護資料、熱介面資料、矽通孔相關材料、電鍍資料、靶材、微細連接資料及助焊劑、化學機械拋光液、臨時鍵合膠、晶圓清洗資料、晶片載體資料等。 本書適合集成電路封裝測試領域的科研人員和工程技術人員閱讀使用，也可作為高等學校相關專業的教學用書。

作者簡介

王謙博士，清華大學資訊科學技術學院副研究員，中國電晶體行業協會封裝分會常務理事。 曾在東京大學、韓國三星綜合技術研究院、三星電晶體中國研究開發有限公司等研究機構進行先進封裝互連科技及可靠性、MEMS封裝與測試技術、微系統封裝及可靠性分析的研究工作。

目錄

第1章緒論

1.1集成電路產業及集成電路封裝測試產業

1.2集成電路先進封裝

1.2.1倒裝晶片封裝

1.2.2圓片級封裝

1.2.3三維集成

1.3集成電路先進封裝資料概述

參考文獻

第2章光敏資料

2.1光敏絕緣介質資料

2.1.1光敏絕緣介質資料在先進封裝中的應用

2.1.2光敏絕緣介質資料類別和資料特性

2.1.3新技術與資料發展

2.2光刻膠

2.2.1光刻膠在先進封裝中的應用

2.2.2光刻膠類別和資料特性

2.2.3新技術與資料發展

參考文獻

第3章晶片黏接資料

3.1晶片黏接資料在先進封裝中的應用

3.2晶片黏接資料類別和資料特性

3.2.1導電膠

3.2.2導電膠膜

3.2.3焊料

3.2.4低溫封接玻璃

3.3新技術與資料發展

3.3.1晶片黏接資料發展方向

3.3.2新型導電填料對晶片黏接資料的改性研究

參考文獻

第4章包封保護資料

4.1環氧塑封料

4.1.1環氧塑封料在先進封裝中的應用

4.1.2環氧塑封料類別和資料特性

4.1.3新技術與資料發展

4.2底部填充料

4.2.1底部填充料在先進封裝中的應用

4.2.2底部填充料類別和資料特性

4.2.3新技術與資料發展

參考文獻

第5章熱介面資料

5.1熱介面資料在先進封裝中的應用

5.2熱介面資料類別和資料特性

5.2.1導熱膏

5.2.2導熱墊片

5.2.3相變資料

5.2.4導熱凝膠

5.2.5導熱膠帶

5.2.6導熱灌封膠

5.3新技術與資料發展

5.3.1填料科技在熱介面資料中的應用

5.3.2奈米科技在熱介面資料中的應用

參考文獻

第6章矽通孔相關材料

6.1絕緣層

6.1.1絕緣層在先進封裝中的應用

6.1.2絕緣層資料類別和資料特性

6.1.3發展現狀及趨勢

6.1.4新技術與資料發展

6.2黏附層和種子層

6.2.1黏附層和種子層在先進封裝中的應用

6.2.2黏附層和種子層資料類別和資料特性

6.2.3新技術與資料發展

參考文獻

第7章電鍍資料

7.1矽通孔電鍍資料

7.1.1矽通孔電鍍資料在先進封裝中的應用

7.1.2矽通孔電鍍資料類別和資料特性

7.1.3新技術與資料發展

7.2凸點電鍍資料

7.2.1凸點電鍍資料在先進封裝中的應用

7.2.2凸點電鍍資料類別和資料特性

7.2.3新技術與資料發展

7.3電鍍陽極資料

7.3.1電鍍陽極資料在先進封裝中的應用

7.3.2電鍍陽極資料類別和資料特性

參考文獻

第8章靶材

8.1濺射靶材在先進封裝中的應用

8.2濺射靶材類別和資料特性

8.3新技術與資料發展

參考文獻

第9章微細連接資料及助焊劑

9.1微細連接資料

9.1.1微細連接資料在先進封裝中的應用

9.1.2微細連接資料類別和資料特性

9.1.3新技術與資料發展

9.2助焊劑

9.2.1助焊劑在先進封裝中的應用

9.2.2助焊劑類別和資料特性

9.2.3助焊劑資料的發展

參考文獻

第10章化學機械拋光液

10.1化學機械拋光液在先進封裝中的應用

10.2化學機械拋光液類別和資料特性

10.3化學機械拋光液的應用趨勢

10.4新技術與資料發展

參考文獻

第11章臨時鍵合膠

11.1臨時鍵合膠在先進封裝中的應用

11.1.1超薄晶圓的發展

11.1.2臨時鍵合工藝

11.1.3臨時鍵合的要求

11.2臨時鍵合膠類別和資料特性

11.2.1臨時鍵合膠分類

11.2.2典型產品介紹

11.3新技術與資料發展

參考文獻

第12章晶圓清洗資料

12.1晶圓清洗資料在先進封裝中的應用

12.2晶圓清洗資料類別和資料特性

12.3新技術與資料發展

參考文獻

第13章晶片載體資料

13.1晶片載體資料在先進封裝中的應用

13.1.1晶片載體資料的產生與發展

13.1.2晶片載體資料的分類與應用

13.2矽/玻璃仲介轉接層的基本結構及關鍵工藝

13.2.1 TSV關鍵工藝及資料

13.2.2 TGV關鍵工藝及資料

13.3有機基板資料類別和資料特性

13.3.1剛性有機基板

13.3.2柔性有機基板

13.3.3有機基板的資料特性

13.4有機基板新技術與資料發展

13.4.1有機基板關鍵制造技術

13.4.2新型基板科技

參考文獻

附錄A集成電路先進封裝資料發展戰略調研組調研的企業、高校和科研院所清單

附錄B先進封裝資料分類