1、电子制造及半导体封装3D封装技术教学目标：（1）了解3D封装的结构形式；（重难点）（2）了解叠层3D封装方式的技术特点；引入课题3D封装技术又称立体封装技术，是在XY平面的二维封装的基础上向空间发展的高密度封装技术。终端类电子产品对更轻、更薄、更小的追求推动了微电子封装朝着高密度的维(3D)封装方向发展，3D封装提高了封装密度、降低了封装成本，减小芯片之间互连导线的长度从而提高器件的运行速度，通过芯片堆叠或封装堆叠的方式实现器件功能的增加。3D封装虽可有效的缩减封装面积与进行系统整合，但其结构复杂散热设计及可靠性控制都比2D芯片封装更具挑战性。研究3D封装的结构设计与散热设计具有非常迫切的卵论
2、意义和实际应用价值。本节内容介绍（1）3D封装结构形式；（2）封装堆叠3D封装结构；（3）叠层式3D封装的结构；（4）叠层3D封装方式的技术特点；3D封装结构形式3D封装结构可以通过两种方法实现：封装内的裸芯片堆叠(图1)和封装内的封装堆叠(如图2、图3)。3D封装结构形式3D封装结构可以通过两种方法实现：封装内的裸芯片堆叠(图1)和封装内的封装堆叠(如图2、图3)。封装堆叠3D封装结构封装体堆叠的3D封装一般是将大量同一类型的小规模存储器封装相重叠，构成大规模的存储器。一般是利用原有标准封装体的端子排布，将重叠在一起的小规模存储器封装体的相同端子钎焊在一起，实现封装体之间的电气连接。封装堆叠
3、3D封装结构封装堆叠包括翻转一个已经检测过的封装，并堆叠到一个基底封装上面，后续的互连采用线焊工艺，封装堆叠在印制板装配的时候需要另外的表面安装堆叠T艺。叠层式3D封装的结构最常见的裸芯片叠层3D封装先将生长凸点的合格芯片倒扣并焊接在薄膜基板上，这种薄膜基板的材质为陶瓷或环氧玻璃，其上有导体布线，内部也有互连焊点，两侧还有外部互连焊点，然后再将多个薄膜基板进行叠装互连。叠层式3D封装的结构它的典型结构和原理图如图1所示。叠层3D封装方式的技术特点1、组装密度大，组装效率高。使单个封装体可以实现更多的功能，并使外围设备PCB的面积进一步缩小。体积内效率得到提高，且芯片间导线长度显著缩短，信号传输
4、速度得以提高，减少了信号时延与线路干扰，进一步提高了电气性能。另外，3D封装体内部单位面积的互连点数大大增加，集成度更高，外部连接点数也更少，从而提高了IC芯片的工作稳定性。叠层3D封装方式的技术特点2、封装体积小。裸芯片堆3D封装可以保持封装体面积的大小，在高度上进行延伸，由于芯片厚度在整个器件厚度中所占比例较小，因此通过裸芯片堆叠形式的3D封装相对2D封装在厚度上增加较小。但其结构决定了该封装方式的致命弱点，当堆叠中一层电路出现故障时，整个芯片都要报废。叠层3D封装方式的技术特点3、3D封装结构、散热方案以目前的技术无法达到最优。根据国内外研究现状，目前尚没有综合应用结构优化、传热学、数学、力学、材料学、半导体工艺、组装丁艺、有限元仿真、可靠性理论、可靠性试验等多学科知识对3D封装进行系统性研究，以获得3D封装结构设计与散热设计基本规律。作业（1）3D封装的结构形式有哪些？（2）叠层3D封装方式的技术特点？
