与引线框架型封 装不同的地方
BGA基板
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焊料及焊球
焊料作为电子封装技术中最基本的互连材料，在实现封 装和保证可靠性方面承担着极为重要的角色
焊料
Au Wire
Chip
SnPb Plated Lead
DIE Chip
BT (Bismaleimide TriazinPe) CB
PCB
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最基本的NMOS单元
其它：有机材料、封装陶瓷、塑料等
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引线框架型封装材料
芯片
导电性粘接剂
金线
金属引线 芯片
封装树脂
塑封树脂
外腿
金属衬底
内腿
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引线框架
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16
BGA（Ball Grid Array)
型封装材料
金丝
芯片
塑封树脂
焊球
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▪ 期末成绩的构成比例和考核方式；60 ％，闭卷考试
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就业
面向：电子信息产业，电子陶瓷、集成电 路、芯片、电子元器件
企业：主要在广东、长江三角洲，中西部 较少，新型产业、附加值高
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信息化社会与IC
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6
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电脑主板=印刷电路板+电子元器件+集成电路
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课程性质和任务
▪ 本科生专业基础主干课程 ▪ 掌握电子材料的基本理论、特点和应用 ▪ 了解电子材料的设计、制备和测试等
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章 节基本内容ຫໍສະໝຸດ 计划 学 时1第一章 电子材料概论
4
2
第二章 电子材料的分析和表征
自学
3
第三章 薄膜工艺
自学
4
第四章 厚膜工艺
自学
5
第五章 陶瓷工艺
常用于制作外壳、基片、框架、散热片以及加固等
功能材料：
除具备强度性能外，还能具有特殊的性能，如可以实 现光、电、热、磁、力等不同形式的交换作用。
常被加工成不同的形状，配以必要的连接，具有将各
种形态的能量互相转换的功能，例如各种传感器，电子元
08.11.2器020件等。
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22
电子材料分类—组成
无机材料：
Substrate
Solder Paste Solder Ball Solder Joint
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电子材料的含义
▪ 概念：
电子材料是指与电子工业有关的，在电子技术和 微电子技术中使用的材料。
▪ 包括：
导电金属及其合金材料、介电材料、半导体材料、 压电与铁电材料、磁性材料、光电子材料以及其 他相关材料。
自学
6
第六章 导电材料和电阻材料
6
7
第七章 超导材料
自学
8
第八章 半导体材料
6
9
第九章 电介质材料
8
10
第十章 磁性材料
8
11
第十一章 光电材料与热电材料
8
12
第十二章 敏感材料与吸波材料
自学
13
第十三章 电子封装材料
6
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期末复习
2
3
考核要求
▪ 平时成绩的构成比例和考核方式；40 ％，由出勤、作业和课堂回答问题等 构成
➢ 核心课程，电子材料 ➢ 主要研究方向：集成电路（功率、数字电路
ASIC，模拟集成电路）电子材料（信息存储材 料，纳米信息材料，薄膜材料，电子陶瓷材料， 磁性材料等）
▪ 中华英才网：“电子材料”
得到五万多条结果。
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电子材料分类—用途
结构材料：
指能承受一定压力和重力，并能保持尺寸和大部分力 学性质（强度、硬度及韧性等）稳定的一类材料；
▪ 地位：
是制作电子元器件及集成电路的物质基础。 08.11.2材020料、能源和信息技术是当前国际公认的新科技 19
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材料是现代文明的基石
现代文明
生物技术
信息技术
能源技术 材料科学与工程
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用事实说话—国内高校科研及就业
▪ 电子科技大学-微固学院-信息材料科学与 工程系-固体电子工程专业
石墨烯半导体量子点 能实现单分子传感器
如083果.111将.20石20 墨烯上的氦原子岛移除，余下的就是石墨烯量子阱
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电子材料分类—物理性质
导电材料：
超导材料
半导体材料
绝缘体材料
压电铁电材料
磁性材料
光电材料
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。。。
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电子材料对环境的要求
温度：一般在-55~55°C使用，特别用途除外
压力：一般工作在一个大气压下，特别用途除外
湿度：65%~75%相对湿度下，避免击穿或短路
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7
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电脑主板=印刷电路板+ 电子元器件+集成电路
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手机主板=印刷电路板+电子元器件+集成电路+ 08.11.202微0 波发射元件；手机还需要显示器件等 10
数码相机主板，数码相机还需要显示系统+光 学系统+感光系统
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环境中的化学颗粒及尘埃
霉菌和昆虫
辐射
机械因素
。。。
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现代社会对电子材料的要求
结构与功能相结合
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现代社会对电子材料的要求
智能化
含偶氮苯聚氨酯的形状记忆效应：（a）25℃下的原始形
082.181.202变0 ；（b）75℃下暂时形变；（c） 25℃回复到原始形变
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现代社会对电子材料的要求
减少污染 节省能源 长寿命和可控寿命 长期的稳定可靠性
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电子材料的选用原则
性能参数 元器件结构特点 元器件的工艺特点 已知定律或法则 经济原则
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电子材料发展动态
先进电子材料
最新研制的新型生物计算机可让科学家 对分子进行“编程”，并由活细胞执行 “命令”。
金属材料、半导体材料以及它们的氧化物材料，如陶 瓷材料。
有机材料：
高分子材料，例如聚合物材料。
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电子材料分类—先进性
传统材料：
指已大批量生产，价格一般比较低，在工业应用上已 经有较长的时间和数据。例如常规的硅材料，陶瓷材料等。
先进材料：
指具有优异性能的高科技产品，正在进行商业化或研 制之中，并具有一定的保密性。例如纳米材料，聚合物材 料等。
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MP4主板
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硬盘=磁性电子材料+主板（。。。）
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过去和现在的比较
晶晶体体管管
电容
电阻
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配线
印刷版
占用面积只有原来的四亿分之一
晶体管
电容
Al配线
电阻
氧化层
多晶硅 单晶硅
扩散层
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集成电路组成材料
金属：Al，Cu，Au SiO2 P型硅 N型硅 多晶硅