先進(jìn)電子材料是集成電路的三大要素之一，是電子信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)和支撐。當(dāng)前，電子材料的核心技術(shù)一直被美國(guó)、歐洲和日本壟斷，近年來(lái)崛起的韓國(guó)以及中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)也具備了大量的電子材料核心技術(shù)。我國(guó)目前已經(jīng)成為全球最大的電子信息產(chǎn)品制造基地，但我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)仍存在對(duì)外依存度高、國(guó)內(nèi)企業(yè)規(guī)模普遍較小、競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)等問題。造成這一現(xiàn)狀的核心問題在于電子材料領(lǐng)域缺乏連接基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的平臺(tái)，產(chǎn)業(yè)科研能力和產(chǎn)業(yè)人才的培養(yǎng)與世界水平相比存在著明顯的差距。因此，電子材料領(lǐng)域如何在此形勢(shì)下補(bǔ)足差距、發(fā)展壯大，已成為我國(guó)戰(zhàn)略層面頂層設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。先進(jìn)電子材料創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)是我國(guó)重要研究方向之一，也先后被列入國(guó)家科技部“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中長(zhǎng)期(2012—2030)規(guī)劃、《中國(guó)制造 2025》等科技計(jì)劃中。

深圳先進(jìn)電子材料國(guó)際創(chuàng)新研究院(簡(jiǎn)稱“電子材料院”)依托中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院(簡(jiǎn)稱“深圳先進(jìn)院”)廣東省先進(jìn)電子封裝材料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和先進(jìn)電子封裝材料國(guó)家地方聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室十五年堅(jiān)實(shí)的研究基礎(chǔ)組建，是深圳市十大新型基礎(chǔ)研究機(jī)構(gòu)之一。電子材料院聚焦集成電路高端電子封裝材料，集中優(yōu)勢(shì)兵力、打攻堅(jiān)戰(zhàn)，培育、托舉骨干企業(yè)，加快實(shí)現(xiàn)高端電子材料國(guó)產(chǎn)化“突圍”。圍繞 5G 芯片先進(jìn)封裝需求，已開展晶圓級(jí)封裝材料、芯片級(jí)封裝材料、熱管理材料、電子級(jí)納米材料、電磁屏蔽材料、電介質(zhì)材料等主要材料研發(fā)，并開展材料計(jì)算與仿真和材料服役可靠性工作，支持材料研究開發(fā)。其中，晶圓級(jí)封裝材料——臨時(shí)鍵合材料與成套工藝成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化“突圍”，打破國(guó)際壟斷，商品化應(yīng)用于終端龍頭企業(yè)服務(wù)器芯片；電介質(zhì)材料——埋入式電容材料完成技術(shù)授權(quán)并通過器件端驗(yàn)證，應(yīng)用于終端龍頭企業(yè)麥克風(fēng)等產(chǎn)品中，有望打破國(guó)際壟斷。同時(shí)，打造高端電子材料制備、中試、檢測(cè)、驗(yàn)證特色平臺(tái)。已完成導(dǎo)熱材料、電磁屏蔽材料、臨時(shí)鍵合材料、光敏聚酰亞胺(PSPI)、環(huán)氧塑封料(EMC)共 5 條中試線建設(shè)，建成深圳市首條集成電路晶圓級(jí)先進(jìn)封裝關(guān)鍵材料中試服務(wù)平臺(tái)并即將全面投入使用；啟動(dòng)廣東省首個(gè)集成電路封裝關(guān)鍵材料驗(yàn)證平臺(tái)建設(shè)。

本期深圳先進(jìn)電子材料國(guó)際創(chuàng)新研究院專題的文章來(lái)自先進(jìn)電子封裝材料團(tuán)隊(duì)科研骨干的研究工作。其中，晶圓級(jí)封裝材料研究中心報(bào)道的面向超薄器件加工的臨時(shí)鍵合材料解決方案，成功研發(fā)出熱滑移解鍵合和紫外激光解鍵合兩種不同解鍵合方式的臨時(shí)鍵合材料；芯片級(jí)封裝材料研究中心報(bào)道的環(huán)境老化對(duì)芯片級(jí)底部填充膠的性能影響，探索了電化學(xué)蝕刻鉭箔的方法來(lái)制作鉭電解電容陽(yáng)極并進(jìn)一步制作成片狀埋入式鉭電解電容器；熱界面材料研究中心報(bào)道的球型 Al2O3-AlN 顆粒復(fù)配填充型硅橡膠的制備及導(dǎo)熱性能研究，采用 Al2O3和 AlN 兩種球形陶瓷顆粒進(jìn)行復(fù)配，將合理搭配好的填料體系與硅橡膠復(fù)合制備成高導(dǎo)熱的 Al2O3-AlN/硅橡膠導(dǎo)熱墊片；電子封裝材料計(jì)算仿真研究中心報(bào)道的環(huán)氧塑封料泊松比對(duì)球柵陣列封裝可靠性的影響，利用有限元分析法，通過設(shè)計(jì)芯片仿真和板級(jí)封裝仿真，分別探究了環(huán)氧塑封料泊松比對(duì)芯片翹曲、芯片界面應(yīng)力以及板級(jí)封裝焊點(diǎn)壽命的影響等。

近年來(lái)發(fā)生的貿(mào)易摩擦事件充分說明了材料，尤其是應(yīng)用于集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的電子材料的戰(zhàn)略重要性；“后摩爾時(shí)代”IC 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也呼喚具有顛覆性創(chuàng)新的材料支撐。我們相信，以產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)需求為牽引，學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界共同努力并堅(jiān)持不懈，我國(guó)高端電子封裝材料必能在不久的將來(lái)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。