三维微电子封装 从架构到应用(原书第2版)

本书堪称电子封装领域的百科全书，介绍了当今三维堆叠封装技术所涉及的几乎所有知识，是一本封装领域优秀读物。本书配有百余幅彩色图片。

本书本书为学术界和工业界的研究生和专业人士提供了全面的参考指南，内容涉及3D微电子封装的基本原理、技术体系、工艺细节以及它的应用。它向读者展示了有关该行业的关键技术趋势，使读者能深入了解近期新的研究与开发成果，包括TSV、芯片工艺、微凸点、直接键合、优选材料等，同时还包括了3D微电子封装的质量、可靠性、故障隔离，以及故障分析等内容。书中使用了大量的图表和以及精心制作的示意图，可以帮助读者快速理解专业的技术信息。读者通过此书将全面的获得3D封装技术以及相关的质量、可靠性、失效机理等知识。此外，该书还对3D封装技术尚在发展中的领域和存在的差距作了介绍，为未来的研究开发工作带来有益的启发。本书适合从事集成电路芯片封装技术的工程师、科研人员和技术人员阅读，也可作为高等院校微电子封装工程专业的高年级本科生、研究生以及培训人员的教材和教学参考书。

李琰李琰（Yan Li）博士是英特尔公司位于美国亚利桑那州钱德勒“组装测试与技术开发失效分析实验室”的高级主任研究员。她在北京大学获得物理学学士和硕士学位，并于2006年获得美国西北大学材料科学与工程博士学位。作为英特尔三维封装技术开发项目的首席封装失效分析工程师，李博士参与了英特尔众多封装相关的技术解决方案，并专注于电子封装的质量和可靠性，对失效模式和失效机理有深入的研究，开发了用于三维封装故障隔离和失效分析的新工具及技术。李博士是矿物金属和材料学会（TMS）、美国金属学会（AMS）和电子器件失效分析协会（EDFAS）等多个国际专业学会的资深会员及撰稿人。自2011年以来李博士担任了TMS、测试与失效分析国际会议（ISTFA）的年会组织者。李博士2018年进入集成电路物理与失效分析国际会议技术委员会（IPFA），她还获得了2014年TMS EMPMD青年领袖专业发展奖。李博士在微电子封装领域发表了20余篇论文及多项专利，并联合编撰了受到业界高度认可的著作《3D Microelectronic Packaging》。迪帕克?戈亚尔迪帕克?戈亚尔（Deepak Goyal）博士目前是英特尔ATTD/ATM封装FA和LYA实验室的主任，毕业于纽约州立大学石溪分校并获得材料科学与工程博士学位。他负责为英特尔下一代微电子封装开发新的分析工具，缺陷表征，故障隔离，失效和材料分析技术。协助开发了英特尔整套封装技术，包括FCxGA，FCCSP，TSV，EMIB和Foveros等等。他作为失效分析方面的专家，在国际电子元件与技术会议（ECTC）上教授了有关封装FA/FI方法及失效机理的专业课程。他曾获得了两项英特尔成就奖和25项部门奖。Goyal博士已撰写或合著了50多篇论文，并拥有11项美国专利。他是IEEE的高级会员，曾担任由半导体制造技术战略联盟（Sematech）举办的封装与互连故障分析论坛主席，以及ECTC应用可靠性委员会主席。

第1章三维微电子封装概论
1.1导言
1.2为什么采用三维封装
1.2.1摩尔定律
1.2.2小型化需要三维封装
1.2.3降低功耗提高系统性能
1.3三维微电子封装架构
1.3.1芯片-芯片三维集成
1.3.2封装-封装三维集成
1.3.3三维异构集成
1.4三维微电子封装的挑战
1.4.1组装工艺、良率、测试及成本的挑战
1.4.2热管理、封装设计及建模的挑战
1.4.3材料和基板的挑战
1.4.4质量、可靠性及失效分析的挑战
1.5小结
参考文献
第2章三维封装架构和组装流程设计
2.1导言
2.2基于硅通孔（TSV）的三维架构：优势与劣势
2.3TSV的制造方法及其他特性
2.4组装工艺流程
2.5制造良率及测试的作用
2.6TSV三维架构的挑战
2.7小结
参考文献
第3章硅通孔（TSV）的材料与工艺
3.1导言
3.2TSV的材料与工艺概览
3.3TSV的制作与组装
3.3.1在硅晶圆上形成孔或沟槽
3.3.2循序填充硅通孔
3.3.3平坦化和芯片减薄
3.4TSV制作与芯片集成的工艺流程
3.4.1流程顺序
3.4.2包含TSV的芯片集成
3.5小结
参考文献
第4章TSV的微结构与力学可靠性
4.1导言
4.2微观结构表征及应力测量
4.2.1微观结构表征
4.2.2应力状态测量
4.3TSV相关的可靠性问题
4.3.1TSV中的应力
4.3.2电迁移有关的效应
4.4面向原子信息的TSV可靠性建模
4.4.1CPFE法
4.4.2PFC法
4.5小结
参考文献
第5章晶体相场（PFC）模型:一种在TSV中探测原子的工具
5.1引言
5.2PFC模型基础
5.2.1经典密度泛函理论
5.2.2近似模型
5.2.4控制方程
5.2.5多组分多相系统的应用
5.2.6物理场耦合
5.3TSV的PFC模型
5.3.1三角晶格
5.3.2方晶格
5.3.3基于石墨烯的TSV
5.4总结
参考文献
第6章TSV挤出效应的原子尺度动力学
第7章三维封装芯片准备的原理及失效
第8章铜-铜（Cu-Cu）直接键合及三维封装的其他键合技术
第9章微米/纳米铜在三维互连中的应用
第10章2.5/3D封装键合技术与工艺材料基础
第11章三维封装焊料合金基础
第12章三维封装互连的电迁移原理
第13章三维集成电路封装的散热与热设计基础
第14章有机基板技术中的优选材料与工艺基础
第15章三维封装中芯片和封装级热、湿-热应力：建模与特征提取
第16章堆叠封装互连焊接的工艺与可靠性
第17章三维封装的互连质量与可靠性
第18章三维封装的故障隔离与失效分析