《微電子封裝技術(shù)》課程教學(xué)大綱

《微電子封裝技術(shù)》課程教學(xué)大綱一、課程基本情況課程代碼：101145123408課程名稱（中/英文）：微電子封裝技術(shù)/MicroelectronicsPackagingTechnology課程類別：專業(yè)選修課程學(xué)分：2總學(xué)時：32理論學(xué)時：32實驗/實踐學(xué)時：0適用專業(yè)：焊接技術(shù)與工程適用對象：本科先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)、焊接冶金學(xué)、焊接結(jié)構(gòu)、材料近代分析測試方法教學(xué)環(huán)境：多媒體教室/實驗室開課學(xué)院：材料科學(xué)與工程學(xué)院二、課程簡介1．課程任務(wù)與目的《微電子封裝技術(shù)》是焊接技術(shù)與工程的一門專業(yè)方向特色課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生快速了解相關(guān)領(lǐng)域的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣并提高分析和解決封裝工藝基礎(chǔ)問題的能力；對制造半導(dǎo)體器件的基本工藝原理和工藝加工步驟的認(rèn)識；集成電路的制造加工，掌握微電子封裝技術(shù)的主要工藝過程、常見器件級封裝技術(shù)、模組組裝技術(shù)和光電子器件封裝技術(shù)。這門課為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和進一步獲取有關(guān)專業(yè)知識奠定必要的理論基礎(chǔ)。本課程通過我國半導(dǎo)體技術(shù)及集成電路制造業(yè)的發(fā)展歷史和成果回顧，起到激發(fā)學(xué)生道路自信，從而深入掌握先進的微電子封裝技術(shù)，提高學(xué)生投入經(jīng)濟建設(shè)一線建功立業(yè)的熱情。2．對接培養(yǎng)的崗位能力通過本課程學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生提出問題和分析問題的能力，使學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力有所提高和發(fā)展，開闊學(xué)生的眼界、啟迪并激發(fā)學(xué)生的探索和創(chuàng)新精神，更深層次的提升其研究素質(zhì)，為將來把基礎(chǔ)理論與封裝技術(shù)最新需求相結(jié)合提高工作能力做好儲備。三、課程教學(xué)目標(biāo)1.課程對畢業(yè)要求的支撐[畢業(yè)要求指標(biāo)點1.3]綜合運用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和焊接技術(shù)專業(yè)知識分析選擇焊接設(shè)備、制定合理的加工工藝，解決焊接加工過程中的復(fù)雜工程問題。[畢業(yè)要求指標(biāo)點2.2]能夠綜合運用所學(xué)專業(yè)知識對焊接技術(shù)領(lǐng)域工程典型問題進行分析建模。2.課程教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點，具體內(nèi)容如下教學(xué)目標(biāo)1：通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)對微電子封裝的工序及基本原理有較為清晰、全面的認(rèn)識，掌握芯片貼裝基本原理和分類，芯片鍵合技術(shù)的類型以及特點；通過專業(yè)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)對封裝產(chǎn)品進行分析與識別，能夠運用微電子封裝技術(shù)的專業(yè)知識分析和解決芯片工序中的實際問題。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點1.3）教學(xué)目標(biāo)2：掌握微電子焊接技術(shù)的基本知識，了解不同封裝技術(shù)及材料的原理及特點；了解微電子封裝技術(shù)的專業(yè)特征、學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢，正確認(rèn)識本專業(yè)對于社會發(fā)展的重要性；針對焊接技術(shù)與工程的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計有一定的創(chuàng)新性。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點1.3）教學(xué)目標(biāo)3：根據(jù)微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，不斷學(xué)習(xí)并了解先進封裝，在解決相對復(fù)雜的實際問題中，能夠結(jié)合目前信息社會及工業(yè)發(fā)展水平進行評價。（支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點2.2）四、教學(xué)課時安排（一）學(xué)時分配主題或知識點教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時學(xué)時完成課程教學(xué)目標(biāo)講課實驗實踐主題或知識點1微電子封裝的概述及發(fā)展22001、2主題或知識點2芯片貼裝與鍵合技術(shù)66001、2主題或知識點3微電子焊接技術(shù)88002、3主題或知識點4封裝的典型形式與發(fā)展趨勢88001、2、3主題或知識點5封裝技術(shù)66001、2、3主題或知識點6模組組裝22001、2、3合計323200五、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)設(shè)計主題或知識點1微電子封裝的概述及發(fā)展1．教學(xué)內(nèi)容：芯片制造與封裝工藝流程、微電子封裝的技術(shù)層次及分類、微電子封裝發(fā)展的歷史進程及趨勢、微電子封裝的功能。強調(diào)自主創(chuàng)新的重要性，鼓勵學(xué)生樹立科技報國、科技強國的信念。通過國內(nèi)外封裝技術(shù)的對比，激發(fā)學(xué)生的民族自豪感和責(zé)任感，培養(yǎng)愛國情懷和創(chuàng)新能力。2．教學(xué)重點：微電子封裝發(fā)展的歷史進程及趨勢、微電子封裝的功能。3．教學(xué)難點：芯片制造與封裝工藝流程、微電子封裝的技術(shù)層次及分類。4．教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）：采用混合式教學(xué)，結(jié)合多媒體授課，同時授課過程中采用問題討論式、案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法。主題或知識點2芯片貼裝與鍵合技術(shù)1．教學(xué)內(nèi)容：金屬共晶體芯片貼裝、焊錫芯片貼裝、玻璃芯片貼裝、有機粘接芯片貼裝，引線鍵合技術(shù)、引線鍵合的設(shè)計、載帶自動鍵合技術(shù)、TAB結(jié)構(gòu)、芯片凸點制作、倒裝鍵合技術(shù)、倒裝芯片封裝工藝流程、芯片倒裝互連結(jié)構(gòu)、凸點下金屬化。引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到精細制造的重要性，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。同時，通過技術(shù)前沿的介紹，激發(fā)學(xué)生的求知欲和探索精神，鼓勵為國家科技進步貢獻自己的力量。2．教學(xué)重點：金屬共晶體芯片貼裝、焊錫芯片貼裝，引線鍵合技術(shù)、載帶自動鍵合技術(shù)、倒裝鍵合技術(shù)。3．教學(xué)難點：玻璃芯片貼裝、有機粘接芯片貼裝，熱超聲球焊技術(shù)、芯片倒裝互連結(jié)構(gòu)、凸點下金屬化。4．教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）：采用混合式教學(xué)，結(jié)合多媒體授課，同時授課過程中采用問題討論式、案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法。主題或知識點3微電子焊接技術(shù)1．教學(xué)內(nèi)容：釬焊、毛細作用、釬料、釬劑；波峰焊技術(shù)、波峰焊工藝流程、助焊劑涂覆、單波峰焊接、雙波峰焊接、雙向波峰焊接、熱風(fēng)刀技術(shù)；再流焊技術(shù)、再流焊工藝流程、焊膏印刷、紅外再流焊、熱風(fēng)再流焊、熱風(fēng)紅外再流焊、汽相再流焊、激光再流焊、再流焊中的常見缺陷。引導(dǎo)學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和職業(yè)道德，理解持續(xù)改進和優(yōu)化的理念，鼓勵學(xué)生在微電子焊接新工藝不斷探索，在實踐中不斷創(chuàng)新和超越。2．教學(xué)重點：釬焊、波峰焊技術(shù)、波峰焊工藝流程、再流焊技術(shù)、再流焊中的常見缺陷。3．教學(xué)難點：毛細作用、單波峰焊接、雙波峰焊接、熱風(fēng)刀技術(shù)、再流焊技術(shù)、再流焊中的常見缺陷。4．教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）：采用混合式教學(xué)，結(jié)合多媒體授課，同時授課過程中采用問題討論式、案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法。主題或知識點4封裝的典型形式與發(fā)展趨勢1．教學(xué)內(nèi)容：傳統(tǒng)封裝形式特點及其發(fā)展（雙列直插式封裝、小外形封裝、四邊扁平封裝）；BGA封裝及其出現(xiàn)的背景和歷史，BGA特點、組成結(jié)構(gòu)、工藝流程和焊接質(zhì)量檢驗；芯片尺寸封裝、CSP的結(jié)構(gòu)及分類、CSP技術(shù)的現(xiàn)狀及應(yīng)用。通過先進封裝技術(shù)的介紹，鼓勵學(xué)生關(guān)注行業(yè)動態(tài)，培養(yǎng)前瞻性思維和國際視野。2．教學(xué)重點：傳統(tǒng)封裝形式特點及其發(fā)展、BGA特點、組成結(jié)構(gòu)、芯片尺寸封裝、CSP的結(jié)構(gòu)及分類3．教學(xué)難點：BGA工藝流程和焊接質(zhì)量檢驗、CSP的結(jié)構(gòu)及分類4．教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）：采用混合式教學(xué)，結(jié)合多媒體授課，同時授課過程中采用問題討論式、案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法。主題或知識點5封裝技術(shù)1．教學(xué)內(nèi)容：氣密性封裝、非氣密性封裝；金屬封裝概述與特點、金屬封裝的工藝流程、金屬封裝材料及其可靠性；陶瓷封裝材料、類型和工藝流程；塑料封裝特點、常見塑料封裝方法及工藝流程、塑料封裝的主要失效模式。強調(diào)材料科學(xué)的重要性和創(chuàng)新性，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注新材料的研發(fā)和應(yīng)用。同時，通過不同封裝材料的比較和分析，培養(yǎng)學(xué)生的比較思維和批判性思維能力。2．教學(xué)重點：金屬封裝概述與特點、金屬封裝的工藝流程、金屬封裝材料及其可靠性、常見塑料封裝方法、塑料封裝的主要失效模式。3．教學(xué)難點：金屬封裝的工藝流程、金屬封裝材料及其可靠性、陶瓷封裝工藝流程、塑料封裝的主要失效模式。4．教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）：采用混合式教學(xué)，結(jié)合多媒體授課，同時授課過程中采用問題討論式、案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法。主題或知識點6模組組裝1．教學(xué)內(nèi)容：組裝技術(shù)概述、通孔插裝技術(shù)、引腳接合、表面貼裝技術(shù)、SMT組裝方式和基本工藝。強調(diào)工藝規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)化操作的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)范意識和執(zhí)行力。2．教學(xué)重點：通孔插裝技術(shù)、表面貼裝技術(shù)。3．教學(xué)難點：引腳接合、SMT組裝方式和基本工藝。4．教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）：采用混合式教學(xué)，結(jié)合多媒體授課，同時授課過程中采用問題討論式、案例式、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法。六、學(xué)生成績評定1.課程考核方式及比例本課程考核學(xué)生獲取知識的能力、應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題能力和創(chuàng)新能力等；考核方式采用出勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)、階段測試以及期末考試等多種形式、多個階段等全過程的考核。學(xué)生成績評定表考核方式平時成績期中考試期末考試出勤作業(yè)課堂表現(xiàn)階段測驗答辯項目小論文實驗√√√√成績比例%515515602.課程目標(biāo)考核方式評價權(quán)重本課程教學(xué)目標(biāo)與考核方式評價權(quán)重如表所示：課程教學(xué)目標(biāo)與考核方式評價權(quán)重表課程教學(xué)目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點考核評價方式權(quán)重（%）過程性考核期末考試合計出勤及課堂表現(xiàn)作業(yè)階段測驗教學(xué)目標(biāo)1指標(biāo)點1.3565~816~3032~49教學(xué)目標(biāo)2指標(biāo)點1.3554~715~2529~42教學(xué)目標(biāo)3指標(biāo)點2.204310~2017~27合計101515601003.成績評價標(biāo)準(zhǔn)平時成績評定及考核標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）出勤及課堂表現(xiàn)（10%）無遲到、早退、曠課現(xiàn)象。積極參加課堂討論，并有自己獨到的見解，能夠準(zhǔn)確回答問題，并有自己獨到的見解。偶爾有遲到、早退現(xiàn)象。較為積極參加課堂討論，能夠準(zhǔn)確回答問題，并提出自己的見解。有遲到、早退現(xiàn)象。能夠主動參加課堂討論，能夠回答問題。有遲到、早退、偶爾有曠課現(xiàn)象。參與課堂討論，基本能回答相關(guān)問題。遲到、早退、曠課較多。不能有效參加課堂討論，回答不出所有問題。作業(yè)（15%）能夠獨立完成作業(yè)，作業(yè)完成質(zhì)量優(yōu)秀，能夠靈活運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論。能夠獨立完成作業(yè)，完成質(zhì)量較高，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得正確結(jié)論。能夠獨立完成作業(yè)，完成質(zhì)量符合要求，能夠運用所學(xué)知識和理論解決問題，并獲得有效結(jié)論。基本能夠獨立完成作業(yè)，部分題目解答存在抄襲現(xiàn)象，運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力基本符合要求。不能獨立完成作業(yè)，存在明顯抄襲現(xiàn)象，不具備運用所學(xué)知識和理論解決問題的能力。階段測驗（15%）完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評分，總評成績?yōu)閮?yōu)秀。完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評定分，總評成績?yōu)閮?yōu)良。完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評分，總評成績?yōu)橹械?。完成所有階段測驗，根據(jù)參考答案評分，總評成績?yōu)榧案?。沒有完成階段測試，根據(jù)參考答案評分，總評成績不及格。課程教學(xué)目標(biāo)評價標(biāo)準(zhǔn)考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~89分）中等（70~79分）及格（60~69分）不及格（<60分）教學(xué)目標(biāo)1熟練掌握微電子封裝的工序及基本原理，熟練掌握芯片貼裝基本原理和分類，芯片鍵合技術(shù)的類型以及特點；通過專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本原理對封裝產(chǎn)品進行有效分析與識別。準(zhǔn)確掌握微電子封裝的工序及基本原理，準(zhǔn)確掌握芯片貼裝基本原理和分類，芯片鍵合技術(shù)的類型以及特點；通過專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本原理對封裝產(chǎn)品進行有效分析與識別。掌握微電子封裝的工序及基本原理，掌握芯片貼裝基本原理和分類，芯片鍵合技術(shù)的類型以及特點；通過專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本原理對封裝產(chǎn)品進行分析與識別?；菊莆瘴㈦娮臃庋b的工序及基本原理，基本掌握芯片貼裝基本原理和分類，芯片鍵合技術(shù)的類型以及特點；通過專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本原理對封裝產(chǎn)品進行分析與識別。不能掌握微電子封裝的工序及基本原理，不了解芯片貼裝基本原理和分類，芯片鍵合技術(shù)的類型以及特點；不能通過專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本原理對封裝產(chǎn)品進行分析與識別。教學(xué)目標(biāo)2熟練掌握釬焊的基本知識，了解不同封裝技術(shù)及材料的原理及特點；充分了解微電子封裝技術(shù)的專業(yè)特征、學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢，正確認(rèn)識本專業(yè)對于社會發(fā)展的重要性；針對焊接技術(shù)與工程的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計有很好的創(chuàng)新性。準(zhǔn)確掌握釬焊的基本知識，了解不同封裝技術(shù)及材料的原理及特點；準(zhǔn)確了解微電子封裝技術(shù)的專業(yè)特征、學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢，正確認(rèn)識本專業(yè)對于社會發(fā)展的重要性；針對焊接技術(shù)與工程的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計有一定的創(chuàng)新性。掌握釬焊的基本知識，了解不同封裝技術(shù)及材料的原理及特點；了解微電子封裝技術(shù)的專業(yè)特征、學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢，認(rèn)識本專業(yè)對于社會發(fā)展的重要性；針對焊接技術(shù)與工程的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計有一定的創(chuàng)新性?；菊莆这F焊的基本知識，了解不同封裝技術(shù)及材料的原理及特點；基本了解微電子封裝技術(shù)的專業(yè)特征、學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢，正確認(rèn)識本專業(yè)對于社會發(fā)展的重要性。不能掌握釬焊的基本知識，不了解封裝技術(shù)及原理；不了解微電子封裝技術(shù)的專業(yè)特征、學(xué)科前沿和發(fā)展趨勢，不能正確認(rèn)識本專業(yè)對于社會發(fā)展的重要性。教學(xué)目標(biāo)3熟練根據(jù)微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，不斷自主學(xué)習(xí)并了解先進封裝技術(shù)，在解決相對復(fù)雜的實際問題中，能夠熟練結(jié)合目前社會及工業(yè)發(fā)展水平進行評價。準(zhǔn)確根據(jù)微電子封裝技術(shù)的發(fā)展，不斷自主學(xué)習(xí)并了解先進封裝技術(shù)，在解決相對復(fù)雜的實際問題中，能夠準(zhǔn)確結(jié)合目前社會及工業(yè)發(fā)展水平進行評價。能夠根