SiP的未来趋势和事例。人们可以将SiP总结为由一个衬底组成,在该衬底上将多个芯片与无源元件组合以创建一个完整的功能单独封装,只需从外部连接到该封装即可创建所需的产品。由于由此产生的尺寸减小和紧密集成,SiP在MP3播放器和智能手机等空间受限的设备中非常受欢迎。另一方面,如果只要有一个组件有缺陷,整个系统就会变得无法正常工作,从而导致制造良率下降。尽管如此,推动SiP更多开发和生产的主要驱动力是早期的可穿戴设备,移动设备和物联网设备市场。在当前的SiP限制下,需求仍然是可控的,其数量低于成熟的企业和消费类SoC市场。SIP是从封装的立场出发,对不同芯片进行并排或叠加的封装方式,实现一定功能的单个标准封装件。贵州MEMS封装方案
系统级封装(SiP)技术种类繁多,裸片与无源器件贴片,植球——将焊锡球置于基板焊盘上,用于电气连接,回流焊接(反面)——通过控制加温熔化焊料达到器件与基板间的,键合,塑封(Molding)——注入塑封材料包裹和保护裸片及器件,减薄——通过研磨将多余的塑封材料去除,BGA植球——进行成品的BGA(球栅阵列封装)植球,切割——将整块基板切割为多个SiP成品。通过测试后的芯片成品,将被集成在各类智能产品内,较终应用在智能生活的各个领域。上海半导体芯片封装测试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以后会是什么样子的呢?理论上,它应该是一个与外部没有任何连接的单独组件。它是一个定制组件,非常适合它想要做的工作,同时不需要外部物理连接进行通信或供电。它应该能够产生或获取自己的电力,自主工作,并与信息系统进行无线通信。此外,它应该相对便宜且耐用,使其能够在大多数天气条件下运行,并在发生故障时廉价更换。随着对越来越简化和系统级集成的需求,这里的组件将成为明天的SiP就绪组件,而这里的SiP将成为子系统级封装(SSiP)。SiP就绪组件和SSiP将被集成到更大的SiP中,因为系统集成使SiP技术越来越接近较终目标:较终SiP。
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。不同的芯片,排列方式,与不同内部结合技术搭配,使SiP 的封装形态产生多样化的组合。
SIP工艺解析,引线键合封装工艺工序介绍:圆片减薄,为保持一定的可操持性,Foundry出来的圆厚度一般在700um左右。封测厂必须将其研磨减薄,才适用于切割、组装,一般需要研磨到200um左右,一些叠die结构的memory封装则需研磨到50um以下。圆片切割,圆片减薄后,可以进行划片,划片前需要将晶元粘贴在蓝膜上,通过sawwing工序,将wafer切成一个 一个 单独的Dice。目前主要有两种方式:刀片切割和激光切割。芯片粘结,贴装的方式可以是用软焊料(指Pb-Sn合金,尤其是含Sn的合金)、Au—Si低共熔合金等焊接到基板上,在塑料封装中较常用的方法是使用聚合物粘结剂粘贴到金属框架上。SiP系统级封装技术将处理芯片、存储芯片、被动元件、连接器、天线等多功能器件整合在同一基板上。上海半导体芯片封装测试
在固晶过程中,需要对芯片施加一定的压力以确保其与基板之间的良好连接。贵州MEMS封装方案
PoP(Package-on-Package),是用于将逻辑器件和存储器器件进行叠层封装的技术。通常情况下底层多为逻辑器件,例如移动电话基带(调制解调器)处理器或应用处理器,上层为存储器,例如闪存或者叠层内存芯片。显然,这种垂直组合封装的一个优点是节省了电路板空间。适用于需要在更小空间内实现更多功能的应用,例如数码相机、PDA、MP3 播放器和移动游戏设备等。POP的工艺流程,PoP的组装方式目前有两种。一种是预制PoP工序,即先将PoP的多层封装堆叠到一起,焊接成一个元器件,再贴装到PCB上,然后再进行一次回流焊。一种是在板PoP工序上,依次将底部的BGA和顶部BGA封装在PCB上,然后过一次回流焊。贵州MEMS封装方案
元件密集化,Chip元件密集化,随着SIP元件的推广,SIP封装所需元件数量和种类越来越多,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。贴片精度高精化,SIP板身元件尺寸小,密度高,数量多,传统贴片机配置难以满足其贴片要求,因此需要精度更高的贴片设备,才能满足其工艺要求。工艺要求越来越趋于极限化,SIP工艺板身就是系统集成化的结晶,但是随着元件小型化和布局的密集化程度越来越高,势必度传统工艺提出挑战,印刷,贴片,回流面临前所未有的工艺挑战,因此需要工艺管控界限向着6 Sigma靠近,以提高良率。SiP可以说是先进的封装技术、表面安装技术、机械装配技术的融合。安徽半导体芯片封装...