1.3　集成电路先进封装材料概述

集成电路封装测试是整个集成电路产业链的关键组成部分。对于封装测试产业来说，封装材料是整个封装测试产业链的基础。虽然从市场角度看，2018年全球集成电路封装材料市场规模达198亿美元，仅占当年全球集成电路市场整体规模的4%左右［国际半导体设备与材料协会（Semiconductor Equipment and Materials International，SEMI）公开数据］，但封装材料的重要性从技术和产品可靠性角度看仍然不可忽视。

集成电路先进封装产品中所使用具体材料的种类及其价格虽然按照封装形式和产品种类的不同存在较大差异，但封装材料的成本一般会占到整体封装成本的40%～60%。作为实现先进封装工艺的基础和保障，先进封装中的关键材料已经日益成为制约集成电路产业发展的瓶颈之一。

本书中提到的集成电路先进封装材料，主要包括集成电路2.5D、3D封装与集成、圆片级封装、倒装焊、系统级封装等先进封装形式中所需要用到的封装材料，不考虑芯片本身，仅考虑集成电路器件和模块外围封装结构及封装工艺中需要用到的相关材料。

随着封装形式的不同，先进封装中所使用的封装材料的种类各不相同。本书不局限于特定的封装形式，而广泛地涉及应用于各类集成电路先进封装中的各种材料。图1-11以系统级封装为例展示了先进封装中所涉及的材料及部位示意图。

图1-11　先进封装中所涉及的材料及部位示意图

集成电路先进封装材料的分类方法很多，一般按照该材料在生产制造的最终产品中存在与否及该材料在生产制造过程中所起的作用来区分，集成电路先进封装材料可以分为主材料（或直接材料）和辅材料（辅助材料或间接材料）。

集成电路先进封装材料中的主材料是先进封装工艺过程中形成元器件主体的主要原材料，应用于先进封装工艺过程，最后在完成封装的电子元器件中得到保留。

集成电路先进封装材料中的辅材料是先进封装工艺过程中的辅助原材料和耗材，应用于先进封装工艺过程，在生产制造中起到工艺辅助作用，最后不参与构成完成封装的电子元器件。

依据材料的基本类别和先进封装对相应材料的需求，本书将先进封装材料分为以下十二大类：光敏材料、芯片黏接材料、包封保护材料、热界面材料、电镀材料、靶材、微细连接材料及助焊剂、化学机械抛光液、临时键合胶、硅通孔相关材料、晶圆清洗材料、芯片载体材料，如表1-1所示。下面将分章节进行说明。

表1-1　本书包含的先进封装材料分类及说明