摘 要:介紹了近年來半導(dǎo)體封裝業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了封裝測試業(yè)在我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的重要性,特別是封裝設(shè)備在封裝測試業(yè)中的重要地位。并結(jié)合行業(yè)人才需求等方面,說明為適應(yīng)人才市場日益嚴(yán)峻的需求,在高校培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的學(xué)生以及開設(shè)封裝測試設(shè)備等相關(guān)課程的重要性。
關(guān)鍵詞:電子封裝測試;半導(dǎo)體;封裝設(shè)備;新開課
隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展及全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的興起,國家及相關(guān)部委對我國封裝技術(shù)教育極為重視。除國家教委設(shè)置了“微電子制造工程”專業(yè)外,國防科工委也設(shè)置了“電子封裝技術(shù)”目錄外緊缺專業(yè)。在市場的需求下,在國家教委和國防科工委的指導(dǎo)下,許多高校以傳統(tǒng)的材料學(xué)、材料加工、機(jī)械制造等專業(yè)為基礎(chǔ),逐漸開設(shè)了涉及電子封裝的材料、工藝和裝備等的(微)電子封裝專業(yè)。
一、封裝測試業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
43.8%][808.8億元
32.2%][600.9億元
24.0%][設(shè)計(jì)業(yè)][芯片制造業(yè)][封裝測試業(yè)][③][①][②][①][②][③]
2013年我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)Gartner發(fā)布的數(shù)據(jù),2012年全球半導(dǎo)體封裝測試市場合計(jì)產(chǎn)值492億美元,到了2013年增長到521.5億美元,平均增長6.0%左右。在我國集成電路行業(yè)中,其產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中,如上圖所示,封裝測試業(yè)占我國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的43.8%,是我國集成電路的主要比重,其2013年的銷售額為1098.8億元,同比增長6.1%,基本與全球增長一致。自2008年以來,我國設(shè)計(jì)業(yè)比重穩(wěn)步增加,芯片制造業(yè)所占比重有所下降,封裝測試業(yè)所占比重基本穩(wěn)定在44%左右。伴隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,我國集成電路制造產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展,封裝測試企業(yè)也在封裝測試領(lǐng)域取得了新的發(fā)展和突破,逐步從中低端的封裝形式向先進(jìn)封裝技術(shù)轉(zhuǎn)變。IC封裝測試產(chǎn)業(yè)正在崛起,為滿足IC的巨大需求,我國封裝測試企業(yè)大量投入增加產(chǎn)能,提高技術(shù)水平,而這些都需要半導(dǎo)體封裝測試設(shè)備的有力支持。
二、電子封裝設(shè)備的重要性
根據(jù)國際半導(dǎo)體設(shè)備及材料協(xié)會發(fā)布的數(shù)據(jù),2013年我國半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模為28.1億美元,比2012年增長12.4%。半導(dǎo)體廠商的投資中幾乎70%是用于購買設(shè)備。進(jìn)入2013年后,在國家科技重大專項(xiàng)02專項(xiàng)的推動下,國內(nèi)自主研發(fā)的高端設(shè)備也將會陸續(xù)進(jìn)入市場。目前,半導(dǎo)體設(shè)備并不僅僅是一臺硬件設(shè)備,而是含有大量技術(shù)的整體服務(wù),購買設(shè)備后,要保證實(shí)現(xiàn)某個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)工藝。同樣,作為IC制造的后道——封裝測試線,不僅需要關(guān)注工藝改進(jìn)和穩(wěn)定性,還需要重視封裝裝備,因其是封裝測試業(yè)的第一要素,是決定性要素。所謂“兵馬未動,糧草先行”,半導(dǎo)體設(shè)備材料是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支柱。設(shè)備是封裝的基礎(chǔ)和保證,一代設(shè)備,一代集成電路,一代封裝。封裝技術(shù)從傳統(tǒng)的金、鋁互連到銅/低介電常數(shù)互連技術(shù)的出現(xiàn),從FBP、QFN技術(shù)的發(fā)展到SoC、SiP系統(tǒng)級封裝的興起,從綠色電子法規(guī)的頒布到無鉛錫焊料的普及等等,這些發(fā)展都依賴于半導(dǎo)體封裝設(shè)備的不斷更新。正因?yàn)樯钪㈦娮臃庋b設(shè)備的先進(jìn)性決定著技術(shù)的競爭性,所以各國家和地區(qū)都投入巨資,大力發(fā)展封裝設(shè)備。
三、開設(shè)封裝測試設(shè)備相關(guān)課程重要性
從上述可知,封裝測試業(yè)在我國半導(dǎo)體行業(yè)中占主體地位。封裝設(shè)備作為第一要素,在整個(gè)封裝測試業(yè)中的位置舉足輕重。伴隨著我國IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,特別是IC封裝測試產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,封裝測試人才面臨緊缺。封裝行業(yè)不僅需要懂工藝的專業(yè)人才,更亟需具有封裝設(shè)備、工藝、材料等相關(guān)知識的綜合性人才,而目前高校中對封裝專業(yè)人才的培養(yǎng)重工藝、輕設(shè)備,因此,迫切需要在高校開設(shè)封裝測試設(shè)備等相關(guān)課程,從封裝的工藝過程,主要工藝涉及的設(shè)備、測試輔助設(shè)備到封裝的模具,全面、系統(tǒng)、實(shí)用性地了解封裝工藝和封裝設(shè)備,這既是綜合性人才培養(yǎng)的目的,更符合國內(nèi)對該類人才的需求。該課程對微電子封裝、電子信息與電氣工程、應(yīng)用物理及半導(dǎo)體器件等專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)生來說,可以了解認(rèn)識封裝行業(yè),理解封裝技術(shù),掌握主要的封裝測試工藝技術(shù),熟悉封裝測試的設(shè)備,為從事封裝測試業(yè)做好充分的崗位準(zhǔn)備。
綜上所述,通過此類課程的學(xué)習(xí),既可以彌補(bǔ)院校過分關(guān)注封裝工藝而忽略設(shè)備的情況,又利于學(xué)生更好地滿足產(chǎn)業(yè)人才要求,適應(yīng)市場發(fā)展,拓寬就業(yè)面,提高就業(yè)率。開設(shè)封裝測試設(shè)備等課程將實(shí)現(xiàn)高校教育和封裝行業(yè)發(fā)展雙贏的局面。
參考文獻(xiàn):
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[3]中國電子學(xué)會電子制造與封裝技術(shù)分會電子封裝技術(shù)叢書編輯委員會.電子封裝工藝設(shè)備[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2012.
基金項(xiàng)目:(1)2015年上海工程技術(shù)大學(xué)課程建設(shè)項(xiàng)目,課題項(xiàng)目名稱“《封裝測試工藝與設(shè)備》課程建設(shè)”及編號k201505003;(2)2015年上海工程技術(shù)大學(xué)課程建設(shè)項(xiàng)目,課題項(xiàng)目名稱“《半導(dǎo)體器件物理》全英文課程建設(shè)”及編號k201505001。
作者簡介:張艷,1985年2月出生,山西呂梁人,上海工程技術(shù)大學(xué),電子封裝專業(yè),講師,博士,主要從事功能材料的制備和應(yīng)用方面的研究。林青,博士,上海工程技術(shù)大學(xué),講師。
·編輯 趙飛飛