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《晶圓級(jí)芯片封裝技術(shù)》主要從技術(shù)和應(yīng)用兩個(gè)層面對(duì)晶圓級(jí)芯片封裝（Wafer-Level Chip-Scale Package，WLCSP）技術(shù)進(jìn)行了全面的概述，并以系統(tǒng)的方式介紹了關(guān)鍵的術(shù)語(yǔ)，輔以流程圖和圖表等形式詳細(xì)介紹了先進(jìn)的WLCSP技術(shù)，如3D晶圓級(jí)堆疊、硅通孔（TSV）、微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）和光電子應(yīng)用等，并著重針對(duì)其在模擬和功率半導(dǎo)體方面的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了具體的講解�！毒A級(jí)芯片封裝技術(shù)》主要包括模擬和功率WLCSP的需求和挑戰(zhàn)，扇入型和扇出型WLCSP的基本概念、凸點(diǎn)工藝流程、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)和可靠性評(píng)估，WLCSP的可堆疊封裝解決方案，晶圓級(jí)分立式功率MOSFET封裝設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)，TSV/堆疊芯片WLCSP的模擬和電源集成的解決方案，WLCSP的熱管理、設(shè)計(jì)和分析的關(guān)鍵主題，模擬和功率WLCSP的電氣和多物理仿真，WLCSP器件的組裝，WLCSP半導(dǎo)體的可靠性和一般測(cè)試等內(nèi)容。
《晶圓級(jí)芯片封裝技術(shù)》可作為微電子、集成電路等領(lǐng)域工程技術(shù)人員的參考書(shū)，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的教學(xué)輔導(dǎo)書(shū)。

晶圓級(jí)芯片封裝（WLCSP）是一種裸片封裝，它不僅在所有IC封裝形式中提供盡可能小的封裝面積，而且具有卓越的電氣性能和熱性能，這主要?dú)w功于其組裝的芯片和應(yīng)用PCB之間直接通過(guò)焊料進(jìn)行連接，具有低電阻、低熱阻和低電感。對(duì)于性能要求高、尺寸要求較小的移動(dòng)電子產(chǎn)品，其散熱僅限于通過(guò)PCB傳導(dǎo)到移動(dòng)設(shè)備的外殼，而WLCSP是平衡這一看似矛盾需求的最佳芯片封裝方案。
與倒裝芯片封裝相同，WLCSP向前邁出了大膽的一步，在半導(dǎo)體芯片上放置了足夠大的焊料凸點(diǎn)，并允許其直接倒裝在應(yīng)用基板上。由于焊點(diǎn)占據(jù)了芯片/PCB 熱膨脹系數(shù)（CTE）失配熱/機(jī)械應(yīng)力的很大一部分，除了基本的設(shè)備特定可靠性測(cè)試外，WLCSP在跌落測(cè)試、彎曲測(cè)試和溫度循環(huán)測(cè)試等移動(dòng)設(shè)備的可靠性測(cè)試中也表現(xiàn)出了優(yōu)異的可靠性。這種封裝形式的魯棒性也在數(shù)十億移動(dòng)消費(fèi)電子設(shè)備的日常使用壽命中得到了證明。隨著凸點(diǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，如聚合物再鈍化焊盤(pán)上凸點(diǎn)（Bump on Pad，BoP）、銅的再分布層（Redistrbution Layer，RDL）、RDL上的正面模制銅柱、強(qiáng)力的硅背面研磨、先進(jìn)的合金焊料和設(shè)計(jì)技巧，使得WLCSP將硅片尺寸范圍從早期的2-3mm擴(kuò)展到了8-10mm，同時(shí)持續(xù)減少了200mm和300mm晶圓尺寸大批量生產(chǎn)時(shí)的單位成本。封裝尺寸范圍的可用性和有利的成本結(jié)構(gòu)使WLCSP成為各種半導(dǎo)體器件的良好封裝候選，從模擬/混合信號(hào)和無(wú)線連接芯片到光電子、功率電子以及邏輯和存儲(chǔ)器芯片。3D晶圓級(jí)芯片堆疊的創(chuàng)新進(jìn)一步使WLCSP成為MEMS和傳感器芯片封裝的可行選擇。
WLCSP的優(yōu)點(diǎn)在于從開(kāi)始到結(jié)束都是基于晶圓的處理。WLCSP打破了晶圓廠工藝和后端封裝操作的界限，不同于傳統(tǒng)封裝技術(shù)，其封裝過(guò)程更加集成化和自動(dòng)化。WLCSP的封裝操作因其高自動(dòng)化和高產(chǎn)率而廣為人知，包括凸點(diǎn)、檢查和測(cè)試，從一步到另一步都是完全自動(dòng)化的。并且，得益于半個(gè)世紀(jì)的晶圓加工技術(shù)設(shè)計(jì)技巧積累，整體WLCSP（通常稱為凸點(diǎn)）的良率也接近100%�？紤]到這一點(diǎn)，即使對(duì)于芯片扇出型封裝，基于200mm或300mm尺寸重構(gòu)晶圓的晶圓加工形式從一開(kāi)始就是優(yōu)選的方法就一點(diǎn)也不奇怪了。
WLCSP在過(guò)去十年中取得了巨大的增長(zhǎng)，這主要得益于全球消費(fèi)者對(duì)移動(dòng)通信和計(jì)算設(shè)備需求的持續(xù)增長(zhǎng)。隨著兩位數(shù)的市場(chǎng)價(jià)值（包括晶圓凸點(diǎn)、測(cè)試和晶圓加工服務(wù)，如背面研磨、標(biāo)記、切割以及膠帶和卷軸）的增長(zhǎng)，WLCSP仍然是各種背景的封裝工程師所采用的最重要的封裝技術(shù)之一。
《晶圓級(jí)芯片封裝技術(shù)》的目的是為讀者提供關(guān)于WLCSP技術(shù)的全面概述。作者還打算分享WLCSP在模擬和功率半導(dǎo)體中應(yīng)用的具體知識(shí)。本書(shū)還簡(jiǎn)要介紹了先進(jìn)的WLCSP技術(shù)，如3D晶圓級(jí)堆疊、TSV、MEMS和光電子應(yīng)用等。
《晶圓級(jí)芯片封裝技術(shù)》共有10章，第1章概述了模擬和功率WLCSP的需求和挑戰(zhàn)；第2、3章涵蓋了扇入型和扇出型WLCSP的基本概念、凸點(diǎn)工藝流程、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)和可靠性評(píng)估；第4章專門(mén)介紹涉及WLCSP的可堆疊封裝解決方案；第5章詳細(xì)介紹了晶圓級(jí)分立式功率MOSFET封裝設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)；第6章詳細(xì)討論了TSV/堆疊芯片WLCSP的模擬和電源集成的解決方案；第7章是關(guān)于WLCSP的熱管理、設(shè)計(jì)和分析的關(guān)鍵主題；第8章繼續(xù)介紹模擬和功率WLCSP的電氣和多物理仿真，并介紹了0.18μm功率技術(shù)電遷移研究的新進(jìn)展；第9章涉及WLCSP器件的組裝；第10章總結(jié)了WLCSP半導(dǎo)體的可靠性和一般測(cè)試。
憑借多年的半導(dǎo)體封裝經(jīng)驗(yàn)，以及對(duì)晶圓級(jí)封裝的關(guān)注，作者試圖在10章中提供均衡且最新的內(nèi)容。我們希望《晶圓級(jí)芯片封裝技術(shù)》對(duì)于那些需要在短時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)WLCSP技術(shù)最重要知識(shí)的年輕工程師來(lái)說(shuō)，是一個(gè)很好的入門(mén)材料。同時(shí)，我們也希望經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師能發(fā)現(xiàn)本書(shū)是很好的參考資料，不僅能幫助他們跟上快速的技術(shù)進(jìn)步，還能幫助他們應(yīng)對(duì)日常的工程挑戰(zhàn)。

Shichun Qu　　
美國(guó)加利福尼亞州圣何塞　　
Yong Liu　　
美國(guó)緬因州南波特蘭

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