近年来,半导体公司面临更复杂的高集成度芯片封装的挑战,消费者希望他们的电子产品体积更小,性能参数更高,功耗更低,并将更多功能集成到单部设备中。半导体封装工艺的提升,对于解决这些挑战具有重要意义。当前和未来的芯片封装工艺,对于提高系统性能,增加使用功能,降低系统功耗、缩小外形尺寸的要求,需要一种被称为系统集成的先进封装方法。模块划分是指从电子设备中分离出一块功能,既便于后续的整机集成又便于SiP封装。SiP工艺技术难点:清洗,定制清洗设备、清洗溶液要求、清洗参数验证、清洗标准制定;植球,植球设备选择、植球球径大小、球体共面性检查、BGA测试、助焊剂残留要求等;基板,陶瓷基板的设计及验证难度高,工艺难度高,加工成本高;有机基板的导热性差,容易导致IC焊接处电气链接失效。SIP与SOC,SOC(System On a Chip,系统级芯片)是将原本不同功能的IC,整合到一颗芯片中。SIP封装精选厂家
模拟模块无法从较低的工艺集成中受益。正因为如此,并且由于试图将模拟模块保留在sperate工艺技术(BCD,BiCMOS,SiGe)上的复杂性增加,这使得SiP成为缩小系统尺寸的更具吸引力的选择。天线、MEMS 传感器、无源元件(例如:大电感器)等外部器件无法装入 SoC。因此,工程师需要使用SiP技术为客户提供完整的解决方案。交付模块而不是芯片是一种趋势,由于无线应用(如蓝牙模块)而开始,以帮助客户快速进入市场,而无需从头开始设计。相反,他们使用由整个系统组成的SiP模块。湖南系统级封装流程不同的芯片排列方式,与不同的内部接合技术搭配,使 SiP 的封装形态产生多样化的组合。
SiP是使用成熟的组装和互连技术,把各种集成电路器件(IC、MOS等)以及各类无源元件如电阻、电容等集成到一个封装体内,实现整机系统的功能。由于SiP电子产品向高密度集成、功能多样化、小尺寸等方向发展,传统的失效分析方法已不能完全适应当前技术发展的需要。为了满足SiP产品的失效分析,实现内部互连结构和芯片内部结构中失效点的定位,分析技术必须向高空间分辨率、高电热测试灵敏度以及高频率的方向发展。典型的SiP延用COB工艺,将电路板的主要器件塑封(COB),再把COB器件以元器件贴片到FPC软板上。
SiP 与其他封装形式又有何区别?SiP 与 3D、Chiplet 的区别Chiplet 可以使用更可靠和更便宜的技术制造,也不需要采用同样的工艺,同时较小的硅片本身也不太容易产生制造缺陷。不同工艺制造的 Chiplet 可以通过先进封装技术集成在一起。Chiplet 可以看成是一种硬核形式的 IP,但它是以芯片的形式提供的。3D 封装就是将一颗原来需要一次性流片的大芯片,改为若干颗小面积的芯片,然后通过先进的封装工艺,即硅片层面的封装,将这些小面积的芯片组装成一颗大芯片,从而实现大芯片的功能和性能,其中采用的小面积芯片就是 Chiplet。 因此,Chiplet 可以说是封装中的单元,先进封装是由 Chiplet /Chip 组成的,3D 是先进封装的工艺手段,SiP 则指代的是完成的封装整体。通过 3D 技术,SiP 可以实现更高的系统集成度,在更小的面积内封装更多的芯片。不过,是否采用了先进封装工艺,并不是 SiP 的关注重点,SiP 关注系统在封装内的实现。在电源、车载通讯方面也开始进行了 SiP 探索和开发实践。
除了 2D 与 3D 的封装结构外,另一种以多功能性基板整合组件的方式,也可纳入 SiP 的涵盖范围。此技术主要是将不同组件内藏于多功能基板中,亦可视为是 SiP 的概念,达到功能整合的目的。不同的芯片排列方式,与不同的内部接合技术搭配,使 SiP 的封装形态产生多样化的组合,并可依照客户或产品的需求加以客制化或弹性生产。SiP 的应用场景SiP 技术是一项先进的系统集成和封装技术,与其它封装技术相比较,SiP 技术具有一系列独特的技术优势,满足了当今电子产品更轻、更小和更薄的发展需求,在微电子领域具有广阔的应用市场和发展前景。随着SIP封装元件数量和种类增多,在尺寸受限或不变的前提下,要求单位面积内元件密集程度必须增加。湖南系统级封装流程
SOC与SIP都是将一个包含逻辑组件、内存组件、甚至包含无源组件的系统,整合在一个单位中。SIP封装精选厂家
封装(Package),是把晶圆上切下来的裸片装配为芯片较终产品的过程,简单地说,就是把制造厂生产出来的集成电路裸片放在一块起到承载作用的基板上,把管脚引出来,然后固定包装成为一个整体。作为动词,“封装”强调的是安放、固定、密封、引线的过程和动作;作为名词,“封装”主要关注封装的形式、类别、基底、外壳、引线材料,强调其保护芯片、增强电热性能、方便整机装配的重要作用。SiP封装是将不同功能的裸芯片,包括CPU、GPU、存储器等集成在一个封装体内,从而实现一整个芯片系统。SIP封装精选厂家
合封芯片的功能,性能提升,合封芯片:通过将多个芯片或模块封装在一起,合封芯片可以明显提高数据处理速度和效率。由于芯片之间的连接更紧密,数据传输速度更快,从而提高了整体性能。稳定性增强,合封芯片:由于多个芯片共享一些共同的功能模块,以及更紧密的集成方式,合封芯片可以减少故障率。功耗降低、开发简单,合封芯片:由于多个芯片共享一些共同的功能模块,以及更紧密的集成方式,云茂电子可以降低整个系统的功耗。此外,通过优化内部连接和布局,可以进一步降低功耗。防抄袭,多个芯片和元器件模块等合封在一起,就算被采购,也无法模仿抄袭。SiP 在应用终端产品领域(智能手表、TWS、手机、穿戴式产品、智能汽车)的爆发点也...