课程大纲

课程大纲

微电子先进封装前沿技术

课程编码:180202140100P7010H 英文名称:Cutting-edge Frontier Technologies on Microelectronics Advanced Packaging 课时:20 学分:1.00 课程属性:科学前沿讲座 主讲教师:杨士勇等

教学目的要求
本课程为集成电路电子封装学科硕士及博士研究生开设的夏季科学前沿技术专题系列讲座。通过本课程的学习,希望学生了解先进封装所在学科及相关学科的最新成果和动态。

预修课程

大纲内容
第一章 射频集成系统前言讲座 3学时 孟真
第1节 射频系统发展历史及基础理论
第2节 射频系统电子元件及调制解调技术
第3节 射频系统架构及未来技术发展
第二章 基于TSV的2.5D&3D集成技术 3学时 戴风伟
第1节 TSV技术
第2节 TSV设计与制造技术
第3节 基于TSV的2.5D/3D集成技术案例
第三章 先进封装基板技术 3学时 方志丹
第1节 基板的定义、发展及产业现状
第2节 基板工艺流程、原理及控制要点
第3节 先进基板技术
第四章 先进有机封装材料 3学时 杨士勇
第1节 光敏性聚酰亚胺树脂
第2节 环氧封装料(EMC)
第3节 芯片粘结胶膜
第五章 先进热管理技术与应用 3学时 陈钏
第1节 芯片热管理技术
第2节 金属与半导体材料导热特性
第3节 液体冷却技术
第六章 玻璃基板技术与应用 3学时 崔成强
第1节 芯片封装技术的发展及玻璃基板的引入
第2节 玻璃和芯片封装基板的介绍
第3节 玻璃基板的制作技术、发展及挑战
第七章 先进封装互连技术与可靠性 2学时 田艳红
第1节 先进封装互连材料
第2节 先进封装互连技术
第3节 封装互连失效及可靠性

参考书

课程教师信息
师资1:孟真,中国科学院微电子研究所研究员,博士生导师。主要研究方向包括智能感知芯片与系统设计、射频微波系统集成设计。作为课题负责人承担国家重大专项(01专项)、中科院先导A、中科院重点部署项目等相关方向科研课题10余项。其中在智能感知芯片与系统设计方向承担了 “自主导航微系统组件ASIC电路”,“深海平台信息原位智能化模组”, “压力传感器专用数字化接口电路”等科研项目;在射频微波系统集成设计方向承担了国家重大专项(03专项)课题“低时延高可靠5G终端芯片原型平台研发”、863计划课题“工业无线WIA系统芯片研究与设计开发”、国家自然科学基金重点项目子课题“硅基MEMS射频前端模块技术研究”等科研项目。在感知、射频电路及系统设计领域积累了较为丰富的科研经验,多项研发成果获得较为优异的试验及应用,并发表相关领域学术论文40余篇,授权发明专利20余项。
师资2:戴风伟,华进半导体封装先导技术研发中心有限公司,研发总监。毕业于复旦大学微电子学与固体电子学专业,获理学博士学位。具有15年晶圆级先进封装集成技术研发经历,主要从事晶圆级2.5D/3D集成技术、晶圆级扇出型封装技术、三维异质异构集成技术等技术方向的研究,主持或参与包括中科院先导A项目、科技部攻关工程项目、国家02重大专项项目、国防科工局“十四五”技术基础科研计划项目、江苏省省级财政资金支持项目等多项国家级、省部级项目课题研究任务,发表学术论文数十篇,申请发明专利超过70项。“基于TSV的2.5D/3D封装制造及系统集成技术”于2017年获得中国电子学会科学技术奖技术发明二等奖、“以硅通孔为核心的三维系统集成技术及应用”于2018年获得北京市科学技术奖二等奖,和“集成电路先进封装与系统集成关键技术研发与产业化”于2021年度中国科学院科技促进发展奖。参与编写“十四五”时期国家重点出版专项规划项目集成电路系列丛书《三维集成电路制造技术》书籍中第八章“三维集成技术”。
师资3:方志丹,博士,正高级工程师,现任中国科学院微电子研究所封装中心副主任,主要研究方向为集成电路系统级封装与三维集成技术等,有13年系统级封装先进基板的制造与工艺研发工作经验。2010-2014年参与02专项项目“高密度三维系统级封装的关键技术研究”,从事国内唯一的IC封装基板研发线建设、管理和关键工艺的研发;2014-2018年担任02专项 “高密度三维系统集成技术开发与产业化”子课题负责人,承担高效集成扇出型封装及任意互连高频封装基板技术开发;2022年-现在作为中科院A类先导专项“异质异构小芯片三维系统集成技术”的课题负责人开展埋入式基板集成与制造技术研究。近几年作为项目负责人或核心骨干参与的国家科技重大专项、国家重点研发计划、自然科学基金、中科院先导A及华为、海思、中兴等领军企业联合研发等项目共计20余项,在大尺寸高密度FCBGA基板、面向Chiplet应用的甚高密度异质集成基板、功率及射频模组的功能集成基板等关键技术上取得重要突破。曾获得2021年度中国科学院科技促进发展奖,2022年度科创中国先导技术奖,已发表学术论文10余篇,申请发明专利20余项,授权13项。
师资4:杨士勇,中国科学院化学研究所研究员、博士生导师、国家973项目首席科学家、1999年度国家杰出青年基金获得者、中国科学院“百人计划”资助获得者、中国科学院大学教授、曾任高技术材料实验室主任。近年来主要致力于对于国家经济建设和国防安全具有重要推动和促进作用的先进聚酰亚胺材料的基础和应用基础研究,发表论文200多篇,申请专利100多项,20多项专利获得实际应用转化。作为项目牵头单位承担并圆满完成国家973项目“高性能聚酰亚胺薄膜及纤维制造中的结构与性能调控”。编著了国家集成电路产业知识赋能工程,集成电路产业专用材料《高密度集成电路有机封装材料》1部、主编了“十三五”国家重点图书,先进电子封装技术与关键材料丛书《Advanced Polyimide Materials, Synthesis, Characterization, Applications》1部、光电子科学与技术前沿丛书《光电功能聚酰亚胺材料及器件》;《面向移动应用的高分辨率柔性可弯折AMOLD显示技术研发与产业化》项目获得2020年度北京市科学技术进步奖特等奖。
师资5:陈钏,博士毕业于中国科学院微电子研究所微电子学与固体电子学专业,现为微电子所系统封装与集成研发中心副研究员,研究涉及先进封装热管理、微通道冷却、两相冷却以及三维异质集成封装技术等多个领域。在ATE、CPMT等行业顶级期刊上发表一作/通讯SCI/EI论文11篇,申请发明专利16项,授权发明专利8项,承担国家自然科学基金青年项目、中国科学院特别研究助理“择优”项目,中科院青苗计划支助项目,华为公司合作项目,参与国家重点研发计划、中科院先导A、企业合作项目等多项。。
师资6:崔成强,俄罗斯工程院外籍院士,广东工业大学特聘教授、博导,第九批国家海外高层次人才。同时,是广东佛智芯微电子技术研究公司的创始人和董事长。1983年和1985年分别在天津大学化学工程系及应用化学系获得学士和硕士学位。1986年在厦门大学化学系读博期间,获得公派出国留学,1991年在英国埃塞克斯大学(ESSEX)获得化学博士学位。曾主持国家攻关工程、国家02专项、863专项等多项科技攻关与技术创新项目,在微电子先进封装技术、高密度封装基板的研发和生产方面有近30多年的经验。申请国内外发明专利超过200余项,累计授权专利120余项,在封装基板有关国际刊物和会议上发表论文160余篇。在半导体先进封装工艺、高端封装基板、玻璃基板、半导体互连材料等半导体电子封装领域的理论研究、技术创新、产品开发、产业发展和国际合作中作出了卓越贡献。获得过国家科技进步二等奖1项,广东省科技进步一等奖1项和中国机械工业科技进步一等奖1项。 也是1993年新加坡李光耀顶尖研究奖获得者。
师资7:田艳红,哈尔滨工业大学材料科学与工程学院长聘二级教授,国家级高层次人才计划入选者、国家自然科学基金委优青、教育部新世纪优秀人才。主要从事电子封装技术与可靠性、第三代半导体封装、柔性电子可穿戴传感器件方面的研究。负责国家自然科学基金委、科技部和工信部等国家部委重点项目、专项课题以及多项行业合作项目,研究成果应用到宇航电子、功率电子、柔性电子领域的关键器件封装中,在电子封装技术可靠性及寿命评估方面的研究成果应用于多个型号的卫星平台电子装备中,保障了国产核心电子器件在复杂服役环境下的可靠运行。担任国际焊接学会(IIW)新兴微纳连接工艺分会主席、电子封装技术国际会议(IEEE-ICEPT)技术委员会共同主席、中国机械工程学会焊接分会常务理事以及Electron等多个学术期刊的编委。在Adv. Mater, ACS Nano, Adv. Opt. Mater., ACS AMI, JMST等 国内外知名学术期刊及国际顶级学术会议上发表论文300余篇,授权专利40余项,主编及参编著作和教材6部,获得省部级科技奖励4项。