姓名：張文浩

學(xué)號：16140210093

轉(zhuǎn)載自https://www.zhihu.com/question/31899013/answer/61491567，有刪節(jié)

【嵌牛導(dǎo)讀】電子封裝技術(shù)是為基本的電子電路處理和存儲信息建立互連和合適操作環(huán)境的科學(xué)和技術(shù)，是構(gòu)成芯片-器件-組件-產(chǎn)品的橋梁。電子封裝是基礎(chǔ)制造技術(shù)，各類工業(yè)產(chǎn)品(家用電器、計算機、通訊、醫(yī)療、航空航天、汽車等)的控制部分無不是由微電子元件、光電子元件、射頻與無線元件及MEMS等通過電子封裝與存儲、電源及顯示器件相結(jié)合進行制造。電子封裝又是一門新興的交叉學(xué)科，涉及到封裝材料、電磁設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、熱管理、微納制造、電子器件、可靠性等較寬的知識范圍。

【嵌牛鼻子】高等院校 ?科研院所?封裝研究、開發(fā)和服務(wù)機構(gòu)

【嵌牛提問】中國電子封裝技術(shù)行業(yè)分析和發(fā)展前景以及各大院校人才培養(yǎng)計劃如何？

【嵌牛正文】

電子制造的特點是技術(shù)發(fā)展迅速、更新?lián)Q代極快。電子封裝正在從芯片-元件-組件-系統(tǒng)的傳統(tǒng)制造模式向系統(tǒng)封裝的模式轉(zhuǎn)變，圓片級封裝(WLP -WaferLevel Package)、系統(tǒng)封裝(SOP - System OnPackage / SiP - System in Package)、三維封裝(3D Packaging)等先進封裝技術(shù)已經(jīng)開始走向市場。封裝占電子器件和微系統(tǒng)的制造成本的比重越來越大，在先進封裝中達到60%。在高端封裝中技術(shù)與人才的競爭更為激烈。

進入二十一世紀(jì)以來，微電子封裝制造科學(xué)與技術(shù)的研究與教育步入了迅猛發(fā)展的時代。面對新世紀(jì)的新挑戰(zhàn)，電子封裝技術(shù)對其掌握者或研究者的知識儲備有了更全面、更深入、更靈活的要求，甚至需要掌握一定的經(jīng)濟或市場知識。目前為止，世界上多所知名高校都開設(shè)了電子封裝技術(shù)課程或開展了大量先進的電子封裝技術(shù)研究，且均與其自身優(yōu)勢相結(jié)合而各具特色。

美國的佐治亞理工大學(xué)的封裝研究中心是最早開展電子封裝技術(shù)教育和研究的機構(gòu)之一，具有極大的國際影響力，該機構(gòu)將培養(yǎng)過程分為三個等級：第一級為基礎(chǔ)學(xué)科，包括電子與計算機工程、機械工程、化學(xué)工程、材料科學(xué)與工程、物理和化學(xué)等；第二級為交叉學(xué)科，包括設(shè)計、低成本MCM、大面積制造、無源器件集成、熱存儲、組裝工藝、光電器件、系統(tǒng)集成、無線電技術(shù)、可靠性等；第三級為系統(tǒng)級學(xué)科，包括行業(yè)需求與技術(shù)挑戰(zhàn)、低成本集成封裝等。此外，佐治亞理工大學(xué)的互連和封裝中心致力于三維集成電路的設(shè)計和研發(fā)，具備2000平方英尺的超凈室和價值超過18MUSD美元的設(shè)備；三維系統(tǒng)封裝研究中心則側(cè)重于SOP（System-on-Package）的研究，已培養(yǎng)181位學(xué)士、283位碩士和198位博士，教授10門本科課程和19門研究生課程，出版4本參考書，發(fā)表論文1200余篇，申請發(fā)明249項、專利36項，13000平方英尺超凈實驗室，獲得247MUSD資助，與198個公司、15個政府機構(gòu)有合作關(guān)系，建立了4個公司，要求學(xué)生掌握電磁學(xué)、電子封裝及設(shè)計、電子封裝與組裝、封裝基板制造、射頻微波、雷達及遠(yuǎn)程傳感、集成電路制造、有限元法、無線集成電路設(shè)計、半導(dǎo)體過程控制、光電系統(tǒng)、微機電系統(tǒng)封裝、先進數(shù)字系統(tǒng)測試、熱機械可靠性等課程。馬里蘭大學(xué)建立于1986年的 CALCE (計算機輔助產(chǎn)品壽命周期工程)電子產(chǎn)品及系統(tǒng)研究中心是該大學(xué)工程學(xué)院中最大的研究機構(gòu)之一；研發(fā)了許多先進的科學(xué)方法，有效地輔助了電子產(chǎn)品及系統(tǒng)的設(shè)計與分析；還是失效物理研究方法的創(chuàng)始者之一；并且在加速破壞性試驗、故障及失效分析、電子元器件的選擇與管理等研究領(lǐng)域中居世界領(lǐng)先地位；每年承擔(dān)的各種科研項目價值超過5MUSD；其主要本科生課程為：熱力學(xué)、電子及儀表、機械工程計算方法、流體力學(xué)、熱傳導(dǎo)、振動控制及優(yōu)化、程材料及制造工藝、產(chǎn)品集成與過程開發(fā)等；研究生課程為：電子系統(tǒng)的機械原理、線性振動、可靠性工程數(shù)學(xué)、有限元應(yīng)用、可靠性及失效機制、高功率和高溫電子、電子產(chǎn)品生命周期制造的熱問題等。亞利桑那州立大學(xué)擁有先進的電子封裝研究中心，主要通過對一級和二級封裝的的建模及電學(xué)和熱學(xué)模擬研究電子元器件的熱電性能，資助方主要是半導(dǎo)體研究公司，設(shè)置課程包含器件電子學(xué)、電工學(xué)、材料的光譜性能、電子封裝設(shè)計、微電子和固態(tài)器件等。

在亞洲，日本東京大學(xué)擁有先進的微系統(tǒng)集成與封裝實驗室，已培養(yǎng)120余名學(xué)士、碩士、博士學(xué)位畢業(yè)生，及多位博士后，致力于開發(fā)用于微系統(tǒng)的新型互連和封裝技術(shù)：室溫粘接表面活化鍵合、高密度互連應(yīng)用、異構(gòu)材料晶圓鍵合、微機電系統(tǒng)、智能可逆互連、無鉛互連、生態(tài)設(shè)計等，設(shè)有固體物理、材料熱力學(xué)、高分子加工、系統(tǒng)集成與封裝、微加工技術(shù)進展、微流體系統(tǒng)應(yīng)用、光學(xué)微系統(tǒng)應(yīng)用等課程。新加坡國立大學(xué)也在電子封裝中的熱傳導(dǎo)、濕度對電子封裝的影響、在熱存儲和電冷卻過程中相變材料中的熱傳導(dǎo)、IC封裝的熱機械可靠性、晶圓級封裝等領(lǐng)域做了大量工作，并相應(yīng)開設(shè)了工程熱力學(xué)、熱傳導(dǎo)、能量轉(zhuǎn)換、電子系統(tǒng)的冷卻等相應(yīng)課程。

臺灣的IC封裝測試產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值為世界之首，守義大學(xué)率先在1985年開展了跨系所的電子封裝教學(xué)，將IC封裝制造、IC封裝材料作為基礎(chǔ)課程，IC封裝可靠性作為核心課程，失效分析與可靠度測試、機電一體化與PLC控制、熱管理、結(jié)構(gòu)應(yīng)力、電性能設(shè)計、材料選用與制程設(shè)計等作為專業(yè)課程。臺灣清華大學(xué)的先進封裝中心則有15名先進封裝領(lǐng)域的知名教授參與，著重于下一代封裝技術(shù)的研究、分享、教育等，主要訓(xùn)練課程有三維封裝、三維IC、晶圓級封裝、內(nèi)涵系統(tǒng)式封裝、微系統(tǒng)封裝、封裝材料、可靠度分析與評估、軟性電子、光電封裝、奈米結(jié)構(gòu)技術(shù)、半導(dǎo)體微奈米力學(xué)及模擬與測試技術(shù)等。香港城市大學(xué)于1998年設(shè)立了電子封裝與組裝中心，并擁有20MUSD以上的先進設(shè)備，香港科技大學(xué)也于2004年底設(shè)立了先進微系統(tǒng)封裝中心。

1 進行電子封裝科研及人才培養(yǎng)的高等院校

國內(nèi)的電子封裝技術(shù)教育已經(jīng)得到國家及相關(guān)部委的重視，2007年工信部及教育部設(shè)置了“電子封裝技術(shù)”目錄外緊缺專業(yè)。2008年教育部設(shè)置了“微電子制造工程”目錄外專業(yè)，目前已經(jīng)有華中科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、北京理工大學(xué)、桂林電子科技大學(xué)、廈門理工大學(xué)和江蘇科技大學(xué)創(chuàng)辦了獨立的電子封裝技術(shù)或微電子制造專業(yè)。許多高校的材料學(xué)、材料加工、機械制造方面的研究也逐漸向電子封裝的材料、工藝和裝備轉(zhuǎn)移，已經(jīng)有至少30家以上的高校開展了電子封裝技術(shù)的教育與科研工作。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)2013年重新制定了電子封裝技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案，課程體系涵蓋材料科學(xué)與工程、電子科學(xué)與技術(shù)兩個學(xué)科，2014年開始實行夏季學(xué)期制。新的培養(yǎng)方案注重基礎(chǔ)理論與創(chuàng)新、加強工程實踐能力培養(yǎng)，在學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課程設(shè)置方面體現(xiàn)了多學(xué)科交叉的性質(zhì)，設(shè)立了“創(chuàng)新型人才”的培養(yǎng)計劃。課程體系涵蓋半導(dǎo)體器件與物理、微制造與微加工、電子材料、熱與電磁、可靠性與失效等。專業(yè)核心課程包括半導(dǎo)體器件物理基礎(chǔ)、微電子制造技術(shù)、微納加工工藝、電子封裝結(jié)構(gòu)與設(shè)計、電子材料、微連接原理與方法、電子封裝可靠性，增設(shè)了電子封裝導(dǎo)論和專業(yè)英語訓(xùn)練課程。在選修課程的設(shè)立上注重學(xué)科前沿、工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，包括MEMS和微系統(tǒng)封裝基礎(chǔ)、電子制造裝備、混合微電路技術(shù)、表面組裝技術(shù)、光電子器件與封裝技術(shù)等，增加了納米材料與器件、化學(xué)微加工工藝等前沿課程。每年夏季學(xué)期將邀請企業(yè)專家講座，使學(xué)生能夠熟悉本專業(yè)領(lǐng)域的科技發(fā)展動態(tài)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，熟悉國家電子信息產(chǎn)業(yè)政策和國內(nèi)外有關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的法律法規(guī)。同時，哈工大威海校區(qū)也成立了電子封裝技術(shù)本科專業(yè)，每年招生50多名。哈爾濱工業(yè)大學(xué)深圳研究生院為研究生開設(shè)了電子封裝技術(shù)方向的雙語課程，包括：Solder Joint?Technology(釬焊技術(shù)80學(xué)時)， Introduction to

Polymer Materials(聚合物材料導(dǎo)論40學(xué)時) Wire Bonding Technology (絲焊技術(shù)40學(xué)時)，Adhesion Materials and Technology(粘結(jié)材料及技術(shù)40學(xué)時)。哈工大本校2012年畢業(yè)生22名，6名就業(yè)，14名考上研究生，其余出國深造。2012年招生23名，現(xiàn)有專職教師9名。

華中科技大學(xué)電子封裝技術(shù)專業(yè)主干課程包括電子制造技術(shù)基礎(chǔ)、半導(dǎo)體制造工藝、電子工藝材料、電子制造可靠性等，同時還兼顧了材料加工工程專業(yè)的主干課程。桂林電子科技大學(xué)成立了“微電子制造工程專業(yè)”，為國家教委專業(yè)目錄外特色專業(yè)。開設(shè)了半導(dǎo)體制造技術(shù)、微電子封裝與組裝技術(shù)、PCB設(shè)計與制造技術(shù)、微納技術(shù)等課程，在本科層次培養(yǎng)電子制造工程師。2012年畢業(yè)生36名，就業(yè)14名，21名考入研究生，2012年招生56名。現(xiàn)有教師人數(shù)20位。

北京理工大學(xué)的電子封裝技術(shù)本科專業(yè)同樣也屬于國防緊缺專業(yè)的目錄外專業(yè)。從2008年起正式開始招生，每年招生30多名。開設(shè)的主干課程包括：機械設(shè)計基礎(chǔ)、電路分析基礎(chǔ)、模擬電子和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)、集成電路設(shè)計基礎(chǔ)、半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)、半導(dǎo)體器件原理、微電子制造工藝基礎(chǔ)、材料科學(xué)基礎(chǔ)、傳輸原理、微連接原理、電子封裝工藝、電子封裝材料、電子封裝結(jié)構(gòu)與設(shè)計、電子封裝可靠性與測試技術(shù)、材料物理與力學(xué)性能。選修課程包括：高分子材料基礎(chǔ)、膜材料與膜技術(shù)、電子組裝技術(shù)、基板技術(shù)、材料及其成形測試技術(shù)、微機原理與接口技術(shù)、塑性成形技術(shù)與模具設(shè)計、微系統(tǒng)及其封裝技術(shù)、微加工導(dǎo)論。2010年無本科畢業(yè)生，每年招生30名左右，現(xiàn)有教師14人。

西安電子科技大學(xué)電子封裝技術(shù)專業(yè)以機電結(jié)合為特色，設(shè)立了“工程應(yīng)用型”的人才培養(yǎng)目標(biāo)。開設(shè)的專業(yè)課程主要有信號與系統(tǒng)電路分析基礎(chǔ)、模擬電子線路基礎(chǔ)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計、射頻電路技術(shù)、微電子技術(shù)概論、電子封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計、電子封裝材料與工藝、電子封裝設(shè)備、電子封裝測試與可靠性、微機電及其封裝技術(shù)。西安電子科技大學(xué)每年招生40名左右，現(xiàn)有教師6人。

上海交通大學(xué)在機械與動力工程學(xué)院開設(shè)了微電子制造與裝備本科專業(yè)，每年有學(xué)生約45名，開設(shè)的主干課程有高密度半導(dǎo)體封裝工藝、高密度半導(dǎo)體封裝裝備、高速、高精度運動控制、機器視覺等。這是國內(nèi)首個以電子封裝專用設(shè)備研究為目標(biāo)的本科專業(yè)。上海交通大學(xué)材料學(xué)院在本科生培養(yǎng)階段的后期設(shè)立電子封裝材料與工藝的模塊。

北京工業(yè)大學(xué)和華南理工大學(xué)材料學(xué)院也是采取本科生后期培養(yǎng)階段開設(shè)電子封裝模塊的方式。華南理工大學(xué)開設(shè)的課程包括電子封裝與制造概論、固體物理、薄膜材料與技術(shù)、焊接工藝及設(shè)備、高性能陶瓷材料、功能材料。

到目前為止，已經(jīng)召開了四屆電子封裝技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)研討會，分別由華中科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京理工大學(xué)和西安電子科技大學(xué)主辦。會上討論了電子封裝技術(shù)專業(yè)的建設(shè)規(guī)劃、教學(xué)體系和教學(xué)實踐，來自工業(yè)界的企業(yè)和公司對封裝教育計劃從人才需求、企業(yè)實踐的角度提出了建議。通過教學(xué)研討會和四年多來的教學(xué)實踐，國內(nèi)高校電子封裝技術(shù)專業(yè)教育工作逐漸走向系統(tǒng)和成熟。

至此，國內(nèi)已經(jīng)有6所高校正式在本科教育階段設(shè)置了電子封裝技術(shù)專業(yè)，開始在本科生的層面大規(guī)模、系統(tǒng)性地開始電子封裝技術(shù)專門人才的培養(yǎng)，可以在一定程度上緩解國內(nèi)專門人才缺乏的問題。接受系統(tǒng)電子封裝技術(shù)教育的本科層次人才將達到500余人/年；接受電子封裝技術(shù)選修課程的約為1200余人/年。接受研究生階段培養(yǎng)的學(xué)生大約為300余人/年。

表1 國內(nèi)電子封裝技術(shù)教育資源

2 開展電子封裝技術(shù)研究的科研院所

我國科研院所涉及電子封裝技術(shù)研究是與電子元器件的研制同時起步的，隨著電子元器件技術(shù)的發(fā)展，電子封裝技術(shù)同步發(fā)展。特別是集成電路技術(shù)的發(fā)展，促進了電子封裝技術(shù)日新月異的變化。

目前，全國涉及封裝技術(shù)研究的科研院所有36家，其中原信息產(chǎn)業(yè)部系統(tǒng)17家，其他系統(tǒng)15家。涉及封裝研究的從業(yè)人員1900余人，其中技術(shù)人員1000余人，主要涉及：

·陶瓷封裝； ·塑料封裝；

·光電子封裝； ·混合電路封裝；

·管殼研制； ·封裝設(shè)備研制；

·封裝材料； ·引線框架；

·封裝技術(shù)研究及服務(wù)； ·測試技術(shù)研究及服務(wù)。

涉及封裝技術(shù)開發(fā)與培訓(xùn)的科研院所有中科院上海微系統(tǒng)研究所、中科院電子研究所、中科院微電子中心等。

3封裝研究、開發(fā)和服務(wù)機構(gòu)

封裝研究、開發(fā)和服務(wù)機構(gòu)主要集中在“長三角地區(qū)”，約有十余家，主要涉及電子封裝研究、開發(fā)，器件、模塊及系統(tǒng)級可靠性試驗，與質(zhì)量和可靠性有關(guān)的檢測、失效分析、咨詢、培訓(xùn)、與無鉛相關(guān)的元素檢測等，有的可小批量制備產(chǎn)品如：CerDIP,

SOIC,MCM, Flip chip等。

封裝研究、開發(fā)和服務(wù)機構(gòu)有：上海新代車輛技術(shù)有限公司、中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、愛斯佩克測試科技上海有限公司、宜碩科技(上海)有限公司、復(fù)旦大學(xué)國際微電子分析中心、上海上大瑞滬微系統(tǒng)集成技術(shù)有限公司、上海天祥質(zhì)量技術(shù)服務(wù)有限公司、通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司上海分公司、品升電子（上海）有限公司、無錫中微華普電子有限公司、無錫艾伯克國際封裝技術(shù)有限公司等。

4討論

初步統(tǒng)計目前涉及封裝業(yè)研究的科研院所36家、人才培養(yǎng)的院校30家、開發(fā)服務(wù)機構(gòu)11家。封裝技術(shù)教育的規(guī)模逐步在提升，不斷滿足國內(nèi)企業(yè)界對技術(shù)人才的需求。但是封裝技術(shù)研究的水平距離我國電子封裝制造的需求還有很大的空間。