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内容大纲
工业芯片封装技术已成为衡量工业芯片研发成功与否的关键因素之一，它贯穿于芯片设计、系统设计等整个产品研发流程。随着工业芯片性能、集成度，以及晶体管规模的提升，其对工业芯片封装技术的要求也越加严苛。这主要体现在封装体内裸芯片的高集成度、优异的封装互连电气传输特性、稳定的封装电源供电网络、高散热封装通道和低应力封装结构这五个方面。依据工业芯片封装这五个方面要求，衍生出了几乎所有常见的先进封装技术，这些技术涵盖了封装工艺、封装材料、封装设计和仿真方法等多个方面。本书系统地讨论了工业芯片封装技术的发展，QFN／BGA等典型的封装工艺，封装载板、界面结合材料等关键封装材料，传统的和先进的封装设计方法学，封装热设计及应力优化，封装信号完整性和封装电源完整性问题的产生机理与仿真优化方法，多物理场仿真分析，以及国内外封装可靠性现状与标准等内容。
本书适合从事芯片设计、芯片封装等集成电路相关科研、生产、应用、项目管理及市场营销等从业人员阅读，也可作为高等院校相关专业高年级本科生和研究生的参考书。 -
作者介绍
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目录
前言
第1章 芯片封装概述
1.1 引言
1.2 芯片封装
1.3 芯片与封装的发展历程
1.4 技术发展趋势
参考文献
第2章 芯片封装工艺
2.1 引言
2.2 常见工业芯片封装工艺
2.2.1 工业芯片封装工艺特点
2.2.2 QFN封装工艺流程
2.2.3 WBBGA封装工艺流程
2.2.4 倒装芯片封装工艺流程
2.3 先进封装概述
2.3.1 扇出型封装技术
2.3.2 2.5D封装技术
2.3.3 3D集成封装技术
参考文献
第3章 关键封装材料
3.1 引言
3.2 封装载板
3.2.1 封装载板在工业芯片封装中的应用
3.2.2 引线框架的分类
3.2.3 封装基板的分类
3.2.4 先进封装用转接板
3.3 塑封料
3.3.1 塑封料在工业芯片封装中的应用
3.3.2 塑封料的分类和特性
3.3.3 塑封料的发展趋势
3.4 互连材料
3.4.1 互连材料在工业芯片封装中的应用
3.4.2 互连材料的分类和特性
3.4.3 互连材料的发展趋势
3.5 界面结合材料
3.5.1 界面结合材料在工业芯片封装中的应用
3.5.2 界面结合材料的分类和特性
3.5.3 界面结合材料的发展趋势
3.6 临时键合胶
3.6.1 临时键合胶在工业芯片封装中的应用
3.6.2 临时键合胶的分类和特性
3.6.3 临时键合技术的发展趋势
3.7 底部填充胶
3.7.1 底部填充胶在工业芯片封装中的应用
3.7.2 底部填充胶的分类和特性
3.7.3 底部填充胶的发展趋势
参考文献
第4章 芯片封装设计
4.1 引言
4.2 封装设计方法学演进
4.2.1 传统封装设计方法
4.2.2 协同设计方法
4.3 封装选型
4.4 封装设计输入
4.4.1 芯片与封装的建模
4.4.2 芯片与封装的互连关系
4.5 封装载板设计
4.5.1 引线框架类封装设计
4.5.2 基板类封装设计
4.6 封装加工图纸设计
4.7 工业芯片封装设计实例
4.7.1 FCBGA封装选型与规格制定
4.7.2 HybridBGA封装评估
参考文献
第5章 芯片封装热管理
5.1 引言
5.2 热量耗散方式
5.2.1 被动式散热
5.2.2 主动式散热
5.3 封装热阻
5.3.1 封装热阻的分类
5.3.2 封装热阻的影响因素
5.3.3 封装热阻的未来发展趋势
5.4 热阻计算方法
5.4.1 理论公式
5.4.2 有限元模拟
5.4.3 RC热网络模型
5.4.4 实验测量
5.5 工业芯片封装热设计
5.5.1 工业芯片封装热设计的特点
5.5.2 高效散热设计方法
5.5.3 工业芯片封装热设计分析实例
参考文献
第6章 芯片封装机械性能
6.1 引言
6.2 应力产生机制
6.2.1 应力分类
6.2.2 应力导致的失效
6.3 应力分析方法
6.3.1 有限元数值方法
6.3.2 经典理论方法
6.3.3 实际测量方法
6.4 工业芯片封装应力优化
6.4.1 工业芯片翘曲分析和优化实例
6.4.2 工业芯片CPI应力分析和优化实例
参考文献
第7章 封装信号完整性
7.1 引言
7.2 信号完整性概述
7.2.1 信号完整性产生机制
7.2.2 时域与频域
7.2.3 阻抗与信号完整性
7.2.4 传输线与回流
7.3 频域信号完整性
7.3.1 寄生参数分析
7.3.2 S参数的应用
7.3.3 传输线上的信号串扰
7.4 系统级信号完整性
7.4.1 系统级信号完整性仿真的特点
7.4.2 SPICE和IBIS简介
7.4.3 系统级时域信号完整性仿真模型
7.5 常见的封装信号完整性优化方法
7.5.1 信号回流不连续对信号完整性的影响
7.5.2 过孔对信号完整性的影响
7.5.3 包地对信号完整性的影响
7.5.4 表面粗糙度对信号完整性的影响
7.5.5 温度对信号完整性的影响
7.6 工业芯片信号完整性优化分析实例
7.6.1 封装S参数仿真
7.6.2 信号时域仿真
参考文献
第8章 封装电源完整性
8.1 引言
8.2 电源完整性概述
8.2.1 电源完整性产生机制
8.2.2 直流和交流
8.2.3 电源完整性关键特征
8.3 直流信号完整性
8.3.1 直流压降
8.3.2 电流密度
8.3.3 系统级封装直流电源完整性仿真模型
8.4 交流信号完整性
8.4.1 PDN的应用
8.4.2 芯片功耗模型简介
8.4.3 系统级交流电源完整性仿真模型
8.5 常见的封装电源完整性优化方法
8.5.1 PDN对电源完整性的影响
8.5.2 多电源域隔离对电源完整性的影响
8.5.3 过孔对电源完整性的影响
8.5.4 去耦电容对电源完整性的影响
8.5.5 温度对电源完整性的影响
8.6 工业芯片电源完整性优化分析实例
8.6.1 封装寄生参数仿真
8.6.2 IP_A/IP_B仿真结果
8.6.3 PKG DC要求
8.6.4 PKG DC仿真结果
8.6.5 封装去耦电容
8.6.6 系统级AC Ripple仿真分析
参考文献
第9章 多物理域联合优化
9.1 引言
9.2 多物理场耦合
9.2.1 场与多场耦合的概念
9.2.2 研究方法
9.2.3 耦合问题模型
9.2.4 耦合关系分类
9.2.5 芯片封装中的多场耦合问题
9.3 电热耦合
9.3.1 电热耦合现象
9.3.2 电传导分析
9.3.3 电热耦合作用
9.4 热力耦合
9.4.1 热力耦合现象
9.4.2 传热过程分析
9.4.3 弹性力学分析
9.4.4 热力耦合作用
9.4.5 热应力计算方法
9.5 电迁移
9.5.1 电迁移的失效现象
9.5.2 电迁移的失效驱动机制
9.5.3 电迁移仿真方法
9.6 多物理场耦合的实例分析
参考文献
第10章 封装可靠性
10.1 引言
10.2 可靠性标准现状
10.2.1 国外可靠性标准现状
10.2.2 国内可靠性标准现状
10.3 可靠性标准体系
10.3.1 标准体系构建原则
10.3.2 标准体系
10.4 封装可靠性标准对比
10.4.1 预处理-Precon标准对比
10.4.2 温度循环标准对比
10.4.3 高温储存标准对比
10.4.4 温湿度无偏压高加速应力测试标准对比
10.4.5 可焊性标准对比
10.4.6 高压蒸煮试验标准对比
10.4.7 静电类标准对比
10.5 可靠性与封装工艺
10.6 封装的失效模式和失效机理
10.7 典型的可靠性解决案例
10.8 芯片可靠性发展趋势展望
参考文献
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