【集成電路封裝與測試】（工程認證版）【ICTechnologyforPackageAndTesting】一、基本信息課程代碼：【2080397】課程學分：【4】面向專業：【微電子科學與工程】課程性質：【專業限選課】課程類型：【理論教學課】開課院系：機電學院電子系使用教材：主教材【集成電路芯片封裝技術李可為電子工業出版社2013.7】輔助教材【無】參考教材【電子組裝制造Harper.C.A賈松良等譯校科學出版社2005.2】【電子封裝工程田民波清華大學出版社2003.9】【微電子封裝技術中國電子學會生產技術學分會叢書編委會中國科學技術大學出版社2004】【《超大規模集成電路測試》[美]MichaelL.Bushnell&VishwaniD.Agrawal著，蔣安平馮建華王新安譯電子工業出版社2005.8】【《集成電路測試技術基礎》姜巖峰著化學工業出版社2008.9】【《現代集成電路測試技術》時萬春著化學工業出版社2006.5】先修課程：【集成電路產業導論（2080075）】【集成電路工藝（2080078）】二、課程簡介和課程目標該課程是微電子科學與工程專業的一門重要的專業課，是半導體行業三大就業方向：集成電路工藝、集成電路設計和集成電路封裝與測試中的一個重要方向，在該專業的教學中占有重要地位。同時也是學生畢業后主要從事的專業領域之一，培養的是我國集成電路封裝測試業和高科技電子產業的緊缺型人才。集成電路封裝技術和測試是一門電路、工藝、元器件和材料緊密結合的多學科交叉的微電子學科。本課程目標如下：1.理解集成電路封裝的基本概念，分類及功能；掌握集成電路的測試方法，測試設備及芯片測試的基本原理；了解DFT的設計方法及原理。2.掌握傳統集成電路封裝與測試流程;熟悉數字電路測試的故障模型，能運用合適的算法求解數字電路的測試碼。3.掌握封裝工藝的基本流程，能判別封裝工藝的關鍵環節；熟悉并能識別常見的封裝形式；熟悉電路板組裝的關鍵技術，了解電路板設計需要注意的相關問題。4.熟悉集成電路封裝工藝與測試實踐過程中需注意的安全及法律法規等問題。三、選課建議本課程面向微電子科學與工程專業的三年級本科生的授課，也可以用于電子科學與技術專業的學生選修。四、課程目標對畢業要求指標點的支撐畢業要求畢業要求指標點課程目標1.工程知識：能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決微電子科學與工程領域的復雜工程問題。1.4能運用相關知識和數學模型分析集成電路工藝流程、封裝工藝流程、測試和電路路設計等方面的復雜問題。12.問題分析：能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理，并通過文獻研究分析各關鍵環節，加以建模和表達以獲得有效結論。2.1能運用數學、自然科學、工程科學原理，識別和判斷電路、設計、工藝等問題的關鍵環節和參數；23.工程與社會：工程與社會：能夠基于微電子科學與工程相關背景知識進行合理分析，評價微電子科學與工程解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。3.4能夠在設計開發過程考慮安全、健康、法律、文化及環境等制約因素。34.研究：能夠基于科學原理并采用科學方法對微電子科學與工程領域的復雜工程技術問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數據，并通過信息綜合得到合理有效的結論。4.1能掌握集成電路相關的包括電路單元、組件、成品、系統等的測試方法和手段，掌握實驗基本原理。4備注：表格行數根據課程目標數可添加，1個指標點可以1個或多個課程目標數來支撐五、課程目標/課程預期學習成果（必填項）（預期學習成果要可測量/能夠證明）序號課程預期學習成果課程目標教與學方式評價方式11.4能運用相關知識和數學模型分析集成電路工藝流程、封裝工藝流程、測試和電路設計等方面的復雜問題。1.知道傳統集成電路封裝與測試流程2.熟悉數字電路測試的故障模型，能運用合適的故障模型對數字電路的測試碼求解。課堂授課作業筆記報告期末考試22.1能運用數學、自然科學、工程科學原理，識別和判斷電路、設計、工藝等問題的關鍵環節和參數；1.熟悉封裝工藝的基本流程，能判別封裝工藝的關鍵環節2.熟悉并能識別常見的封裝形式3.熟悉電路板組裝的關鍵技術，了解電路板設計需要注意的相關問題1.自主學習2.課堂授課作業筆記期末考試33.4能夠在設計開發過程考慮安全、健康、法律、文化及環境等制約因素。熟悉集成電路封裝工藝與測試實踐過程中需注意的安全及法律法規等問題。1.自主學習2.課堂授課報告44.1能掌握集成電路相關的包括電路單元、組件、成品、系統等的測試方法和手段，掌握實驗基本原理。1.熟悉集成電路封裝的基本概念，分類及功能。2.掌握集成電路的測試方法，測試設備及芯片測試的基本原理；3.了解DFT的設計方法及原理。課堂授課作業期末考試六、課程內容單元知識點能力要求支撐的課程目標教學難點1.封裝基礎知識（4學時）1.芯片封裝基本概念2.封裝分級，分類3.芯片封裝的功能4.封裝的發展史，現狀及發展趨勢1.知道芯片封裝基本概念2.理解封裝分級，分類及功能3.了解并會分析封裝的發展趨勢目標3、4芯片封裝的分級2.傳統集成電路封裝技術（4學時）1.傳統封裝技術流程2.傳統的三類封裝（金屬封裝、陶瓷封裝、塑料封裝）的基本工藝流程3.傳統封裝技術的關鍵工藝技術1.知道傳統封裝技術流程介紹2.理解傳統的三類封裝（金屬封裝、陶瓷封裝、塑料封裝）的基本工藝流程3.理解常用的芯片粘結（DieAttachment）方法目標1、2芯片粘結方法3.芯片互連技術（4學時）1.金屬引線鍵合2.倒裝焊技術3.載帶自動焊1.知道一級封裝的互連技術：金屬引線鍵合、載帶自動焊2.理解三種互連技術的工藝流程3.理解三種互連技術的發展、應用目標21.載帶自動焊的工藝流程2.倒裝焊技術的關鍵技術4.新型封裝技術（4學時）1.BGA技術2.CSP技術3.WLP技術4.3D封裝技術1.知道球陣列封裝和芯片尺寸封裝基本概念、定義和技術，圓片級封裝（WLP，WaferLevelPackaging）和三維封裝（3DPackaging）的基本技術2.知道其發展趨勢3.理解WLP的基本流程、再布線技術和新的互連技術目標21.3D互連技術2.WLP的基本流程、再布線技術和新的互連技術5.PCB相關知識及組裝基礎(4學時)1.印刷電路板基礎2.電路板組裝基礎1.理解各種線路板上元器件的組裝技術4.理解二級封裝的基本技術3.知道PCB電子組裝的發展趨勢知道其發展及前景目標21.印制電路板2.元器件的安裝技術6.測試基礎知識（6學時）1.集成電路產業鏈2.IC測試的現狀及發展趨勢3.IC測試的概念，測試原理及分類4.IC測試在集成電路發展中的作用與意義1.知道集成電路的發明和發展2.知道集成電路產業鏈3.理解集成電路測試原理4.理解集成電路測試在集成電路發展中的作用與意義目標3、4集成電路的測試原理7.集成電路測試設備及性能參數測試(8學時)1.晶圓測試設備；成品測試設。備2.集成電路測試系統的硬件結構和軟件環境3.直流參數（DC）測量；交流參數(AC)測量1.知道晶圓測試設備2.知道成品測試設備3.知道集成電路測試系統的硬件結構及軟件環境4.理解直流參數（DC）測量；理解交流參數(AC)測量目標41.晶圓測試設備；2.集成電路測試系統的硬件結構和軟件環境。8.集成電路的故障，故障模型（4學時）1.故障、故障檢測和故障診斷2.數字電路中的故障模型3.模擬電路中的故障模型1.知道故障、故障檢測和故障診斷2.理解數字電路中的故障模型3.理解模擬電路中的故障模型目標1數字電路中的故障模型9.組合邏輯電路測試(12學時)1.故障測試集2.測試碼的生成方法3.通路敏化法；D算法4.布爾差分法的運算5.PODEM算法1.理解故障測試集L22.知道測試碼的生成方法3.會運用窮舉法求電路的故障測試集4.會運用通路敏化法、D算法對電路進行分析求出測試碼5.理解布爾差分法的運算6.理解PODEM法目標11.通路敏化法2.D算法3.布爾差分法的運算10.時序電路測試（6學時）1.同步時序電路的迭代展開2.同步序列；引導序列；區分序列3.理解同步時序電路的測試流程1.知道同步時序電路的迭代展開2.會運用同步時序電路狀態表求解電路的同步序列，引導序列、區分序列3.理解同步時序電路的測試流程目標11.同步序列，引導序列、區分序列的求法2.同步時序電路的測試方法11.存儲器測試（4學時）1.存儲器集成電路的功能測試方法2.失效機理1.理解存儲器集成電路的功能測試方法2.理解失效機理目標4存儲器的失效機理12.可測試性設計（4學時）1.基本概念2.針對性的專項可測性設計3.掃描路徑方式的電路設計4.內建自測試（BIST）設計和邊界掃描技術1.知道基本概念2.理解針對性的專項可測性設計3.理解掃描路徑方式的電路設計4.理解內建自測試（BIST）設計和邊界掃描技術目標41.針對性的專項可測性設計2.內建自測試（BIST）設計七、評價方式與成績1、考核項目與對應的課程目標及計分辦法考核成績由1+X構成即期終考試，X1課堂表現、筆記，X2作業，X3課程報告，其占比為50%，15%，15%和20%。分別對應的課程目標