Sip這種創(chuàng)新性的系統(tǒng)級(jí)封裝不只大幅降低了PCB的使用面積,同時(shí)減少了對(duì)外圍器件的依賴。更為重要的是,SiP系統(tǒng)級(jí)封裝為設(shè)備提供了更高的性能和更低的能耗,使得電子產(chǎn)品在緊湊設(shè)計(jì)的同時(shí)仍能實(shí)現(xiàn)突出的功能表現(xiàn)。據(jù)Yole報(bào)告,2022年,SiP系統(tǒng)級(jí)封裝市場總收入達(dá)到212億美元。受5G、人工智能、高性能計(jì)算、自動(dòng)駕駛和物聯(lián)網(wǎng)等細(xì)分市場的異構(gòu)集成、芯粒、封裝尺寸和成本優(yōu)化等趨勢的推動(dòng),預(yù)計(jì)到2028年,SiP系統(tǒng)級(jí)封裝市場總收入將達(dá)到338億美元,年復(fù)合增長率為8.1%。SiP 實(shí)現(xiàn)是系統(tǒng)的集成。廣東WLCSP封裝方案
系統(tǒng)級(jí)封裝的優(yōu)勢,SiP和SoC之間的主要區(qū)別在于,SoC 將所需的每個(gè)組件集成到同一芯片上,而 SiP方法采用異構(gòu)組件并將它們連接到一個(gè)或多個(gè)芯片載波封裝中。例如,SoC將CPU,GPU,內(nèi)存接口,HDD和USB連接,RAM / ROM和/或其控制器集成到單個(gè)芯片上,然后將其封裝到單個(gè)芯片中。相比之下,等效的SiP將采用來自不同工藝節(jié)點(diǎn)(CMOS,SiGe,功率器件)的單獨(dú)芯片,將它們連接并組合成單個(gè)封裝到單個(gè)基板(PCB)上??紤]到這一點(diǎn),很容易看出,與類似的SoC相比,SiP的集成度較低,因此SiP的采用速度很慢。然而,較近,2.5D 和 3D IC、倒裝芯片技術(shù)和封裝技術(shù)的進(jìn)步為使用 SiP 提供的可能性提供了新的視角。有幾個(gè)主要因素推動(dòng)了當(dāng)前用SiP取代SoC的趨勢:廣西陶瓷封裝型式汽車汽車電子是 SiP 的重要應(yīng)用場景。
SiP是使用成熟的組裝和互連技術(shù),把各種集成電路器件(IC、MOS等)以及各類無源元件如電阻、電容等集成到一個(gè)封裝體內(nèi),實(shí)現(xiàn)整機(jī)系統(tǒng)的功能。由于SiP電子產(chǎn)品向高密度集成、功能多樣化、小尺寸等方向發(fā)展,傳統(tǒng)的失效分析方法已不能完全適應(yīng)當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的需要。為了滿足SiP產(chǎn)品的失效分析,實(shí)現(xiàn)內(nèi)部互連結(jié)構(gòu)和芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)中失效點(diǎn)的定位,分析技術(shù)必須向高空間分辨率、高電熱測試靈敏度以及高頻率的方向發(fā)展。典型的SiP延用COB工藝,將電路板的主要器件塑封(COB),再把COB器件以元器件貼片到FPC軟板上。
SOC與SIP都是將一個(gè)包含邏輯組件、內(nèi)存組件、甚至包含無源組件的系統(tǒng),整合在一個(gè)單位中。區(qū)別在于SOC是從設(shè)計(jì)的角度出發(fā),將系統(tǒng)所需的組件高度集成到一塊芯片上;SIP是從封裝的立場出發(fā),對(duì)不同芯片進(jìn)行并排或疊加的封裝方式,實(shí)現(xiàn)一定功能的單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)封裝件。從某種程度上說:SIP=SOC+其他(未能被集成到SOC中的芯片和組件)。SiP封裝基板半導(dǎo)體芯片封裝基板是封裝測試環(huán)境的關(guān)鍵載體,SiP封裝基板具有薄形化、高密度、高精度等技術(shù)特點(diǎn),為芯片提供支撐,散熱和保護(hù),同時(shí)提供芯片與基板之間的供電和機(jī)械鏈接。SiP模組是一個(gè)功能齊全的子系統(tǒng),它將一個(gè)或多個(gè)IC芯片及被動(dòng)元件整合在一個(gè)封裝中。
硅中介層具有TSV集成方式為2.5D集成技術(shù)中較為普遍的方式,芯片一般用MicroBump與中介層連接,硅基板做中介層使用Bump與基板連接,硅基板的表面采用RDL接線,TSV是硅基板上、下表面的電連接通道,該2.5D集成方式適用于芯片尺寸相對(duì)較大的場合,當(dāng)引腳密度較大時(shí),通常采用Flip Chip方式將Die鍵合到硅基板中。硅中介層無TSV的2.5D集成結(jié)構(gòu)一般如下圖所示,有一顆面積較大的裸芯片直接安裝在基板上,該芯片和基板的連接可以采用Bond Wire 或者Flip Chip兩種方式。大芯片上方由于面積較大,可以安裝多個(gè)較小的裸芯片,但是小芯片無法直接連接到基板,所以需要插入一塊中介層,若干裸芯片安裝于中介層之上,中介層具有RDL布線可以從中介層邊緣引出芯片信號(hào),再經(jīng)Bond Wire 與基板相連。這種中介層一般無需TSV,只需在interposer的上層布線來實(shí)現(xiàn)電氣互連,interposer采用Bond Wire和封裝基板連接。SIP板身元件尺寸小,密度高,數(shù)量多,傳統(tǒng)貼片機(jī)配置難以滿足其貼片要求。吉林模組封裝精選廠家
SOC與SIP都是將一個(gè)包含邏輯組件、內(nèi)存組件、甚至包含無源組件的系統(tǒng),整合在一個(gè)單位中。廣東WLCSP封裝方案
SiP系統(tǒng)級(jí)封裝,SiP封裝是云茂電子的其中一種技術(shù)。SiP封裝( System In a Package)是將多個(gè)具有不同功能的有源電子元件與可選無源器件,以及諸如MEMS或者光學(xué)器件等其他器件優(yōu)先組裝到一起,實(shí)現(xiàn)一定功能的單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)封裝件。合封芯片技術(shù)就是包含SiP封裝技術(shù),所以合封技術(shù)范圍更廣,技術(shù)更全,功能更多。為了在如此有挑戰(zhàn)的條件下達(dá)到優(yōu)異和一致的印刷表現(xiàn),除了良好的印刷機(jī)設(shè)置及合適的鋼網(wǎng)技術(shù)以外,為錫膏選擇正確的錫粉尺寸、助焊劑系統(tǒng)、流變性和坍塌特性就很關(guān)鍵。廣東WLCSP封裝方案