先进LGA-SIP封装技术
封装技术sip的特点和发展趋势
封装技术sip的特点和发展趋势封装技术是计算机领域中常用的一种技术手段,它可以将复杂的操作或功能封装成一个模块或接口,提供给其他程序使用。
在通信领域中,Session Initiation Protocol (SIP) 是一种常用的封装技术,用于建立、修改和终止多媒体会话,如语音通话、视频通话和实时消息等。
SIP的特点主要包括以下几个方面:1. 灵活性:SIP提供了灵活的会话管理功能,可以根据不同场景和需求进行定制。
它支持多种会话类型,如点对点通话、多方通话和会议等,可以适应不同应用的需求。
2. 可扩展性:SIP是一个开放标准,可以通过扩展协议和功能来满足不断变化的需求。
它支持与其他通信协议的集成,如HTTP、SMTP和XMPP等,可以实现更加复杂的应用场景。
3. 独立性:SIP是一个独立于传输层协议的应用层协议,可以在不同的网络环境中使用。
它可以运行在TCP、UDP、TLS和SCTP等不同的传输协议上,具有良好的适应性和互操作性。
4. 易用性:SIP的语法简单清晰,易于理解和实现。
它使用类似于URL的格式来表示会话参与者和资源,使得用户和开发人员可以方便地进行配置和操作。
SIP的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 多媒体整合:随着通信技术的发展,人们对于多媒体通信需求的增加,SIP将更多地与音视频编解码、实时流传输和媒体处理等技术相结合,实现更加丰富和高质量的多媒体通信体验。
2. 智能化服务:SIP将更多地与人工智能和大数据等技术相结合,实现智能化的通信服务。
通过分析用户的行为和需求,SIP可以提供个性化的通信服务,如智能语音助手、智能会议管理和智能路由等。
3. 安全性提升:随着通信安全风险的增加,SIP将更加关注通信安全的保护。
它将采用更加严格的身份验证和加密机制,防止通信过程中的信息泄露和篡改,确保通信的机密性和完整性。
4. 云化和移动化:随着云计算和移动互联网的发展,SIP将更多地支持云化和移动化的应用场景。
半导体封装技术向高端演进 (从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP)
半导体器件有许多封装形式,按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装三类。
从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进。
总体说来,半导体封装经历了三次重大革新:第一次是在上世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装,它极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在上世纪90年代球型矩阵封装的出现,满足了市场对高引脚的需求,改善了半导体器件的性能;芯片级封装、系统封装等是现在第三次革新的产物,其目的就是将封装面积减到最小。
高级封装实现封装面积最小化芯片级封装CSP。
几年之前封装本体面积与芯片面积之比通常都是几倍到几十倍,但近几年来有些公司在BGA、TSOP的基础上加以改进而使得封装本体面积与芯片面积之比逐步减小到接近1的水平,所以就在原来的封装名称下冠以芯片级封装以用来区别以前的封装。
就目前来看,人们对芯片级封装还没有一个统一的定义,有的公司将封装本体面积与芯片面积之比小于2的定为CSP,而有的公司将封装本体面积与芯片面积之比小于1.4或1.2的定为CSP。
目前开发应用最为广泛的是FBGA和QFN等,主要用于内存和逻辑器件。
就目前来看,CSP的引脚数还不可能太多,从几十到一百多。
这种高密度、小巧、扁薄的封装非常适用于设计小巧的掌上型消费类电子装置。
CSP封装具有以下特点:解决了IC裸芯片不能进行交流参数测试和老化筛选的问题;封装面积缩小到BGA的1/4至1/10;延迟时间缩到极短;CSP封装的内存颗粒不仅可以通过PCB板散热,还可以从背面散热,且散热效率良好。
就封装形式而言,它属于已有封装形式的派生品,因此可直接按照现有封装形式分为四类:框架封装形式、硬质基板封装形式、软质基板封装形式和芯片级封装。
多芯片模块MCM。
20世纪80年代初发源于美国,为解决单一芯片封装集成度低和功能不够完善的问题,把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片,在高密度多层互联基板上组成多种多样的电子模块系统,从而出现多芯片模块系统。
「科普」SiP封装介绍
「科普」SiP封装介绍本文转载自硬件十万个为什么,谢谢。
根据国际半导体路线组织(ITRS)的定义:SiP为将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器件,以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件优先组装到一起,实现一定功能的单个标准封装件,形成一个系统或者子系统。
从架构上来讲,SiP是将多种功能芯片,包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内,从而实现一个基本完整的功能。
与SOC (片上系统)相对应。
不同的是系统级封装是采用不同芯片进行并排或叠加的封装方式,而SOC则是高度集成的芯片产品。
1.1. More Moore VS More than Moore——SoC与SiP之比较SiP是超越摩尔定律下的重要实现路径。
众所周知的摩尔定律发展到现阶段,何去何从?行业内有两条路径:一是继续按照摩尔定律往下发展,走这条路径的产品有CPU、内存、逻辑器件等,这些产品占整个市场的50%。
另外就是超越摩尔定律的More than Moore路线,芯片发展从一味追求功耗下降及性能提升方面,转向更加务实的满足市场的需求。
这方面的产品包括了模拟/RF器件,无源器件、电源管理器件等,大约占到了剩下的那50%市场。
针对这两条路径,分别诞生了两种产品:SoC与SiP。
SoC是摩尔定律继续往下走下的产物,而SiP则是实现超越摩尔定律的重要路径。
两者都是实现在芯片层面上实现小型化和微型化系统的产物。
SoC与SIP是极为相似,两者均将一个包含逻辑组件、内存组件,甚至包含被动组件的系统,整合在一个单位中。
SoC是从设计的角度出发,是将系统所需的组件高度集成到一块芯片上。
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,将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器件,以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件优先组装到一起,实现一定功能的单个标准封装件。
从集成度而言,一般情况下,SoC只集成AP之类的逻辑系统,而SiP集成了AP+mobile DDR,某种程度上说SIP=SoC+DDR,随着将来集成度越来越高,emmc也很有可能会集成到SiP中。
先进封装技术 advanced packaging technology-概述说明以及解释
先进封装技术advanced packagingtechnology-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述封装技术是电子产品的关键组成部分,它起到将电子元器件保护、连接、固定和散热的作用。
随着科技的不断进步和市场的快速发展,先进封装技术逐渐成为电子行业的研究热点。
先进封装技术以其更高的密度、更小的尺寸、更快的速度和更低的功耗,为电子产品的性能提升和多样化需求提供了可能。
本文将对先进封装技术进行深入探讨,旨在全面了解先进封装技术的定义、背景、发展和应用。
通过对先进封装技术的优势和前景的分析,我们可以更好地把握这一领域的发展趋势,并提出相应的建议和展望。
在本文中,我们将首先介绍先进封装技术的定义和背景,包括其概念、基本原理以及相关的领域知识。
接着,我们将详细探讨先进封装技术的发展和应用,包括其在电子产品制造、通信、汽车电子等领域的具体应用案例与技术创新。
最后,我们将总结先进封装技术的优势和前景,并对其未来的发展进行展望。
通过本文的阐述,我们希望读者能够对先进封装技术有更深入的了解,并在相关领域的实践中能够运用到相关的知识和技术。
希望本文能够为读者提供有价值的信息,促进先进封装技术的快速发展和应用。
1.2 文章结构本文主要围绕先进封装技术展开,通过以下几个部分进行论述和分析。
首先,在引言部分我们将进行一系列的说明和介绍。
我们将从概述、文章结构和目的三个方面着手。
在概述中,我们将对先进封装技术进行简要的介绍和概括,为读者提供一个整体的了解。
在文章结构部分,我们将具体说明本文的组织结构,明确各个部分的内容和目的,使读者对整篇文章的逻辑有个清晰的认识。
在目的方面,我们将明确本文的目标和意义,阐述为什么研究和应用先进封装技术是重要的,以引起读者的兴趣和关注。
接下来,在正文部分我们将对先进封装技术进行更加深入的研究和探讨。
2.1节将着重阐述先进封装技术的定义和背景。
我们将解释先进封装技术的概念,并介绍其相关的背景知识,包括其发展历程和相关的研究领域。
SiP封装技术简介
SiP封装技术简介SiP(System in Package)技术是一种集成电路封装技术,它的核心思想是将多个功能单元(如芯片、电阻、电容等)集成到一个封装内,以实现高度集成、小型化和高性能的电子系统。
SiP技术在现代电子产品中得到广泛应用,其应用范围涵盖了无线通信、消费电子、医疗器械、汽车电子等多个领域。
本文将对SiP封装技术的基本原理、优势和应用进行详细介绍。
首先,SiP封装技术的基本原理是将多个不同功能的芯片和组件集成到一个封装中。
在SiP封装中,芯片通过先进的封装工艺技术堆叠在一起,并通过局部金属线(TGV)进行连接,实现数据和信号的传输。
在SiP封装中,不同的芯片和组件可以采用不同的封装技术,如芯片大小较小的可以采用TSV(Through Silicon Via)技术,而芯片大小较大的则可以采用CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)技术。
通过这种方式,SiP封装将传统PCB(Printed Circuit Board)封装中的功能分散到多个不同的芯片和组件中,从而实现系统的高度集成和小型化。
SiP封装技术相比于传统封装技术具有多个优势。
首先,SiP封装技术可以提供更高的集成度。
传统封装技术使用PCB将各个功能单元进行连接,而SiP封装技术通过堆叠和连接芯片来实现功能模块的集成,可以将更多的功能单元封装在一个封装内,从而实现更高的集成度。
其次,SiP封装技术可以提供更高的性能。
由于芯片和组件在SiP封装中直接堆叠和连接,可以减少传统PCB上的连接延迟和功耗,从而提高系统性能。
此外,SiP封装技术可以提高系统的可靠性。
由于芯片和组件直接在封装内连接,可以减少上电和下电过程中的功耗和EMI(Electromagnetic Interference),从而提高系统的稳定性和可靠性。
SiP封装技术在多个领域中得到广泛应用。
首先,SiP封装技术在无线通信领域中应用广泛。
2024年系统级封装(SiP)芯片市场分析现状
2024年系统级封装(SiP)芯片市场分析现状引言系统级封装(SiP)是一种集成多个芯片和其他电子组件的封装技术。
随着消费电子产品的不断发展和多样化,系统级封装技术在芯片设计和制造领域扮演着重要角色。
本文旨在分析系统级封装(SiP)芯片市场的现状,并探讨其未来发展趋势。
市场规模与增长趋势根据市场研究公司的数据,系统级封装(SiP)芯片市场从2019年至2025年将以超过10%的复合年增长率增长。
这一增长趋势主要受到以下因素的推动:1.5G通信技术的兴起:5G通信技术的普及将带来更高的数据传输速度和更低的延迟,这对于消费电子产品的性能提升有重要意义。
系统级封装技术可以集成多个芯片,提高整体性能,适应5G时代的需求。
2.物联网(IoT)的发展:物联网的快速发展将推动对低功耗、小尺寸、集成度高的芯片的需求,这也是系统级封装芯片的一个主要应用领域。
多种传感器和通信芯片的集成将有助于物联网设备的发展。
3.消费电子产品的多样性:消费电子产品市场的竞争日益激烈,产品差异化成为企业之间争相竞争的关键。
系统级封装技术可以为各种消费电子产品提供更高的集成度和更小的体积,满足不同产品需求。
主要市场参与者系统级封装(SiP)芯片市场的竞争激烈,目前主要的市场参与者包括:1.英特尔公司(Intel):作为全球领先的芯片制造商之一,英特尔在系统级封装领域具有强大的实力和丰富的经验。
该公司通过收购其他公司和进行研发,不断提高其SiP芯片的性能和集成度。
2.赛灵思公司(Xilinx):作为可编程逻辑器件领域的领导者,赛灵思公司在系统级封装芯片领域也具有竞争力。
该公司通过开发高度可编程、高集成度的SiP芯片,满足不同领域的应用需求。
3.台积电(TSMC):作为全球最大的芯片代工厂商之一,台积电在系统级封装芯片的制造领域占据重要地位。
该公司通过先进的制造工艺和高效的生产能力,为各类客户提供优质的SiP芯片。
主要应用领域系统级封装(SiP)芯片在多个应用领域具有广泛的应用,主要包括:1.无线通信:随着5G技术的发展,无线通信领域对于高性能、集成度高的芯片需求增加。
先进封装 名词
先进封装名词先进封装(Advanced Packaging)是一种半导体封装技术,用于将芯片或集成电路(IC)封装在一个外壳中,以提供保护、连接和散热等功能。
它是半导体制造过程中的关键环节之一,对于提高芯片性能、降低成本和实现小型化至关重要。
先进封装技术的发展是为了满足不断增长的芯片集成度和性能要求。
随着半导体工艺技术的演进,芯片的尺寸越来越小,引脚数量越来越多,同时对功耗、速度和可靠性的要求也越来越高。
传统的封装技术已经难以满足这些需求,因此需要采用更先进的封装技术。
先进封装技术包括以下几种主要类型:1. 系统级封装(System-in-Package,SiP):将多个芯片和其他组件集成在一个封装中,形成一个完整的系统。
这种封装方式可以减小尺寸、降低功耗并提高系统性能。
2. 晶圆级封装(Wafer-Level Packaging):在晶圆制造过程中进行封装,将芯片直接封装在晶圆上,而不是在单个芯片上进行封装。
这种方法可以提高生产效率和降低成本。
3. 三维封装(3D Packaging):采用多层堆叠技术,将芯片垂直堆叠在一起,以实现更高的集成度和性能。
这种封装方式可以减小芯片尺寸并提高信号传输速度。
4. 倒装芯片封装(Flip-Chip Packaging):将芯片的有源面朝下,通过焊点直接连接到封装基板上。
这种封装方式可以提供更好的散热性能和更短的电路路径。
先进封装技术的发展推动了半导体行业的进步,使得芯片在更小的尺寸、更高的性能和更低的成本下实现更复杂的功能。
它对于手机、平板电脑、计算机、通信设备等各种电子产品的发展至关重要。
随着技术的不断创新,先进封装将继续在半导体领域发挥重要作用。
系统级封装(SiP)集成技术的发展与挑战
系统级封装(SiP)集成技术的发展与挑战小型化和多功能化是电子产品,特别是如计算机、通讯等便携式产品的持续不断的要求,这对集成电路不断提出了新的要求。
过去一段时间以来,从设计的角度出发,研究和技术人员提出对这些要求的一个主要的解决方案是芯片系统(SOC)的方法,希望在芯片上实现系统的功能。
在理想的情况下,SOC可以实现最低的成本、最小的尺寸和最优的性能。
但是到目前为止,采用SOC的方案还无法解决非硅芯片(如GaAs、GeSi芯片)和微机电系统(MEMS)芯片的集成。
从封装的角度出发,作为一种另外的解决方案,系统级封装(SiP)得到了越来越多的关注。
2021年国际半导体技术发展路线图(ITRS 2005)在组装与封装(Assembly and Packaging)中已经就SiP的发展和技术路线进行了相当多的描述,而许多研究机构甚至代工企业也开始进行基于SiP模块和产品的开发。
在ITRS 2005中对SiP的定义是:“系统级封装是采用任何组合,将多个具有不同功能的有源电子器件与可选择性的无源元件以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件首先组装成为可以提供多种功能的单个标准封装件,形成一个系统或者子系统” 。
对于SiP而言,在单一的模块内需要集成不同的有源芯片和无源元件、非硅器件、MEMS元件甚至光电芯片等,更加长远的目标则考虑在其中集成生物芯片等等。
目前在无线通讯领域,SiP是非常有潜力的技术。
相对于SOC,SiP具有提供高密度封装、多功能化设计、较短的市场进入时间以及更低的开发成本等优势。
通常对于SiP的技术平台,存在一些关键的集成技术,包括窄节距的倒装芯片技术、窄节距的组装、无源器件的集成、基板的设计和制作、新型介质材料的应用等。
在未来的新型SiP解决方案中,利用非常窄节距的倒装芯片凸点以及穿透硅片的互连(Through Wafer Electrical Interconnection,TWEI)作为新的一级互连技术、利用薄膜互连技术实现集成的无源器件、三维芯片堆叠和封装堆叠技术、高性能的高密度有机基板技术以及包含芯片、封装和基板SiP共同设计与测试方法显得非常重要。
系统级封装技术(SiP)引领封测产业的“混搭”潮
系统级封装技术(SiP)引领封测 产业的 混搭 潮 产业的“混搭”潮2010年6月25号混搭英文原词为Mix and Match。
混搭是一个时尚界专用名词,指将不同 风格,不同材质,不同身价的东西按照个人口味拼凑在 起,从而混合 风格,不同材质,不同身价的东西按照个人口味拼凑在一起,从而混合 搭配出完全个人化的风格,就是不要规规矩矩,是一种时髦,但决不能 等同于胡穿乱配的毫无章法。
混搭最典型的莫过于韩式混搭,韩国街头流行起一种更实用,更有味道 的混搭新哲学。
穿出层次,叠穿法则是混搭哲学中最基础课程,其中最 奏 重要的是搭配的节奏感,这也正是混搭风能在当今流行的重要原因。
系统级封装技术的特点非常符合和“混搭”的精髓,有一 脉相承 异曲同工之处 脉相承、异曲同工之处内容1、系统级封装的发展背景 2、系统级封装的定义 系统级封装的定义 3、系统级封装的优势 系统级封装的优势 4、系统级封装的成本 5、长电科技系统级封装技术及服务的介绍 6、长电科技系统级封装产品及应用 长电科技系统级封装产品及应用 7、总结1、系统级封装的发展背景¾当今社会,电子系统的发展趋势是小型化、高性能、多功能、高 可靠性和低成本,在这些需求的强力驱动下,电子产品的演进速度 超乎寻常 ¾在物联网、移动支付、移动电视、移动互联网、3G通讯等新生应 用的引导下,一大批新型电子产品孕育而生 ¾目前系统级封装产品在计算机、汽车电子、医疗电子、军事电子、 消费类电子(手机 蓝牙 消费类电子(手机、蓝牙、Wi-Fi、交换机等)等领域内都有巨大 交换机等)等领域内都有巨大 的市场 ¾系统级芯片(System 系统级芯片(S t on Chip, Chi SoC)的发展随着摩尔定律的脚 S C)的发展随着摩尔定律的脚 步不断演进,然而随着SoC发展至深次微米以下先进制程世代后, 已经面临极大的技术发展瓶颈,SoC已难面面俱到。
sip工艺技术介绍
sip工艺技术介绍SIP技术,全称为System in Package,是一种封装技术,将多个芯片组件和其他组件封装在一个单一的模块内,形成一个完整的系统。
SIP技术可以提高电子设备的性能、可靠性和集成度,并且能够更好地满足不同应用场景的需求。
SIP技术主要包括芯片封装、电路设计、芯片组件选择和测试等环节。
在芯片封装方面,常用的封装方式有多芯片模块(MCM)和多芯片封装(MCP)等。
MCM是将多个芯片组件封装在一个模块内,通过晶圆级封装技术实现高集成度和高性能。
MCP是将多个芯片堆叠在一起,通过晶圆级封装或者探针级连接技术实现。
在电路设计方面,SIP技术需要考虑模块内芯片组件的互连和供电等问题。
为了实现高速信号传输和良好的电磁兼容性,需要采用高速互连技术,如高速差分信号线和层间互连。
同时,为了保证电路的稳定供电,采用电源管理技术和射频滤波器等组件。
在芯片组件选择方面,SIP技术需要根据应用需求选择合适的芯片。
不同的应用场景需要不同的功能和性能,比如高性能处理器、射频收发器、传感器等。
同时,还需要考虑芯片组件之间的互连方式,如通过焊接、直接连接或者探针连接等。
在测试方面,SIP技术需要进行系统级测试和可靠性测试。
系统级测试可以验证整个模块的功能和性能,并且保证各个芯片组件之间的互连正常。
可靠性测试可以评估模块的寿命和稳定性,如温度循环测试、振动测试和湿度测试等。
SIP技术在电子设备中有广泛的应用,尤其是在移动通信、消费电子和汽车电子等领域。
SIP技术可以实现更小型化的设备尺寸、更高性能的功能和更低功耗的设计。
例如,在手机中,SIP技术可以将处理器、射频芯片、传感器和存储芯片等集成在一个模块内,大大减少了设备的体积,提高了整体性能。
总之,SIP技术是一种有效的封装技术,可以将多个芯片组件和其他组件封装在一个模块内,形成一个完整的系统。
通过合理的芯片封装、电路设计、芯片组件选择和测试等环节,可以实现高性能、可靠性和集成度的电子设备设计。
SIP封装技术的应用与未来发展
SIP封装技术的应用与未来发展SIP封装技术的应用与未来发展SIP(Session Initiation Protocol)封装技术是一种用于建立、修改和终止多媒体会话的通信协议。
它在互联网电话、语音和视频通信等领域发挥着重要作用。
本文将探讨SIP封装技术的应用与未来发展。
首先,SIP封装技术在互联网电话领域的应用越来越广泛。
传统电话通信需要建立一个专用的电路来连接通话双方,而SIP封装技术通过基于IP协议的互联网来进行电话通信,大大降低了通信成本。
此外,SIP封装技术还支持多媒体通信,允许用户进行语音、视频和文本消息的传递,提供了更加丰富的通信方式。
其次,SIP封装技术在语音和视频通信方面也有广泛的应用。
借助SIP封装技术,用户可以通过互联网实现实时的语音和视频通信,无论是个人之间的通话,还是企业内部的远程会议,都可以得到更好的沟通体验。
SIP封装技术还支持高清视频传输和多方通话,为用户提供了更多的选择。
此外,SIP封装技术还可以与其他通信协议和技术进行集成。
例如,SIP和WebRTC(Web实时通信)可以结合使用,实现基于浏览器的语音和视频通信。
SIP还可以与XMPP(可扩展通信和表示协议)结合使用,实现实时文本消息的传递。
这种集成能够进一步拓展SIP封装技术的应用范围。
未来,随着互联网技术的不断发展,SIP封装技术也将继续发展。
一方面,随着5G技术的普及,网络速度和带宽将大大提高,为SIP封装技术提供更好的支持。
用户可以更流畅地进行语音和视频通信,同时实时的多媒体传输将更加可靠和高效。
另一方面,随着人工智能和大数据技术的发展,SIP封装技术还可以与这些新兴技术结合,提供更智能化的通信体验。
例如,通过语音识别和自然语言处理技术,可以实现语音助手和智能通话功能。
通过对通话内容的分析和挖掘,可以为用户提供个性化的推荐和服务。
综上所述,SIP封装技术在互联网电话、语音和视频通信等领域的应用越来越广泛。
SIP封装简介
Molding
Top Marking & Curing
Flux Clean
Singulation (Punch or Routing)
Ball Mount
Ball Scan
Reflow
Final Inspection
2021/4/20
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SIP应用前景
• SIP封装综合运用现有的芯片资源及多种先进封装技术的 优势,有机结合起来由几个芯片组成的系统构筑而成的封 装,开拓了一种低成本系统集成的可行思路与方法,较好 地解决了SOC中诸如工艺兼容、信号混合、电磁干扰EMI 、芯片体积、开发成本等问题,在移动通信、蓝牙模块、 网络设备、计算机及外设、数码产品、图像传感器等方面 有很大的市场需求量.所Semico公司报道,世界SIP封装营 销收入将从2002年的8200万美元增长到2007年的7.48亿 美元,年均增长率达55.6%。日本新近预测,2013年世界 有关应用SIP封装技术的LSI市场可望达1.2万亿日元.
• 按封装材料划分为:
塑料封装
陶瓷封装
金属封装主要用于军工或航天技术,无 商业化产品;
陶瓷封装优于金属封装,也用于军事产 品,占少量商业化市场;
塑料封装用于消费电子,因为其成本低
5个方面剖析SIP封装工艺
5个方面剖析SIP封装工艺随着物联网时代来临,全球终端电子产品渐渐走向多功能整合及低功耗设计,因而使得可将多颗裸晶整合在单一封装中的SIP技术日益受到关注。
除了既有的封测大厂积极扩大SIP制造产能外,晶圆代工业者与IC基板厂也竞相投入此一技术,以满足市场需求。
早前,苹果发布了最新的apple watch手表,里面用到SIP封装芯片,从尺寸和性能上为新手表增色不少。
而芯片发展从一味追求功耗下降及性能提升(摩尔定律),转向更加务实的满足市场的需求(超越摩尔定律)。
本文从五个方面来剖析SIP封装工艺,从而让大家看懂SIP封装的真正用途。
一、SIP产品封装介绍什么是SIP?SiP模组是一个功能齐全的子系统,它将一个或多个IC芯片及被动元件整合在一个封装中。
此IC芯片(采用不同的技术:CMOS、BiCMOS、GaAs等)是Wire bonding芯片或Flipchip芯片,贴装在Leadfream、Substrate或LTCC基板上。
被动元器件如RLC及滤波器(SAW/BAW/Balun等)以分离式被动元件、整合性被动元件或嵌入式被动元件的方式整合在一个模组中。
什么情况下采用SIP ?当产品功能越来越多,同时电路板空间布局受限,无法再设计更多元件和电路时,设计者会将此PCB板功能连带各种有源或无源元件集成在一种IC芯片上,以完成对整个产品的设计,即SIP应用。
SIP优点1、尺寸小在相同的功能上,SIP模组将多种芯片集成在一起,相对独立封装的IC更能节省PCB的空间。
2、时间快SIP模组板身是一个系统或子系统,用在更大的系统中,调试阶段能更快的完成预测及预审。
3、成本低SIP模组价格虽比单个零件昂贵,然而PCB空间缩小,低故障率、低测试成本及简化系统设计,使总体成本减少。
4、高生产效率通过SIP里整合分离被动元件,降低不良率,从而提高整体产品的成品率。
模组采用高阶的IC封装工艺,减少系统故障率。
5、简化系统设计SIP将复杂的电路融入模组中,降低PCB电路设计的复杂性。
系统集成封装SiP技术发展路径
系统集成封装SiP技术发展路径系统集成封装SiP技术发展路径随着通信技术的快速发展,系统集成封装(SiP)技术成为了现代通信领域的重要组成部分之一。
SiP技术的发展路径可以追溯到最早的芯片级封装(CoB),然后逐渐演变为片上封装(SoP),最终发展为系统集成封装(SiP)技术。
首先,芯片级封装(CoB)技术是SiP技术发展的最早阶段。
在这个阶段,集成电路芯片直接封装在一个小型的封装基板上,通过焊接等方式与其他元件连接。
这种封装方式简单、成本低廉,但由于集成度较低,功能受限。
随着技术的进步,片上封装(SoP)技术应运而生。
SoP技术是将多个芯片封装在一个封装基板上,并通过封装基板上的互联结构连接各个芯片。
这种封装方式可以实现更高的集成度,提供更多的功能。
SoP技术的发展使得多芯片系统的封装变得更加灵活、高效。
然而,随着通信技术的不断进步,对系统集成的需求不断增长,SoP技术已经无法满足这一需求。
因此,系统集成封装(SiP)技术应运而生。
SiP技术是将多个芯片封装在一个封装基板上,并通过封装基板上的互联结构连接各个芯片,同时还可以集成其他电路元件和外围设备。
SiP技术可以实现更高的集成度和更强大的功能,同时还能够提供更好的性能和稳定性。
随着SiP技术的迅速发展,它已经在许多领域得到了广泛应用。
在移动通信领域,SiP技术可以实现更小、更轻、更高性能的移动设备。
在物联网领域,SiP技术可以实现多种传感器、处理器和通信模块的集成,提供更便捷、高效的智能设备。
在医疗领域,SiP技术可以实现多种医疗传感器和处理器的集成,提供更精确、可靠的医疗设备。
在工业控制领域,SiP技术可以实现多种控制器和通信模块的集成,提供更灵活、高效的控制系统。
总之,系统集成封装(SiP)技术的发展路径可以追溯到芯片级封装(CoB)技术,然后演变为片上封装(SoP)技术,最终发展为系统集成封装(SiP)技术。
SiP技术的发展使得集成度和功能得以极大提升,广泛应用于移动通信、物联网、医疗和工业控制等领域,为现代通信技术的发展做出了重要贡献。
SiP系统集成封装技术
SiP系统集成封装技术系统集成封装技术(System Integration Packaging,简称SiP)在集成电路封装技术领域中是一种新兴的封装技术。
它是将不同功能的芯片、被封装元件以及系统主板等集成到一个封装模块中,从而形成一个完整的电子系统。
SiP技术的出现主要是为了应对电子产品日益复杂和功能多样化的需求。
过去的封装技术主要是针对单一芯片进行封装,而现在的电子系统往往需要集成多个不同的芯片,如处理器、存储器、传感器等,同时还需要考虑电路连接、散热、尺寸和性能等方面的问题。
SiP技术通过将多个芯片、元件以及系统主板等封装在一个模块中,可以实现更高的集成度和更好的性能。
SiP技术的核心在于封装模块的设计和制造。
封装模块通常由基板、封装材料、金属层、焊盘等组成。
不同芯片和元件通过电路连接器或焊接连接到基板上,并采用金属层进行屏蔽和散热。
封装模块的尺寸和形状可以根据具体需求进行设计,从而实现更好的集成和性能。
SiP技术有几个显著的优势。
首先,SiP技术可以实现更高的集成度。
通过将多个芯片和元件集成在一个封装模块中,可以大大减小电路之间的连接长度和功耗,提高电路的速度和性能。
其次,SiP技术可以提供更好的可靠性。
由于封装模块整体封装,芯片和元件之间的连接可减少外界干扰和损耗,从而提高系统的可靠性和稳定性。
第三,SiP技术可以实现更小的尺寸和更低的重量。
通过集成多个芯片和元件,可以减小系统的尺寸和重量,从而在设计更小、更轻便的电子产品时具有优势。
SiP技术在实际应用中有很广泛的应用。
在消费电子领域,例如智能手机和平板电脑等,由于需要集成多个功能、更高的性能和更小的尺寸,SiP技术被广泛应用。
在通信和网络设备领域,SiP技术可以将多个通信芯片、存储器和处理器等集成在一个模块中,提高设备的集成度和性能。
在汽车电子领域,SiP技术可以将车载娱乐系统、驾驶辅助系统和通信系统等集成在一个模块中,提升车辆的智能化和性能。
五个方面剖析SIP封装工艺看懂SIP封装真正用途
五个方面剖析SIP封装工艺看懂SIP封装真正用途SIP(System in Package)封装工艺是一种将多个芯片(IC)和其他相关元件封装在一个小型封装内的技术。
SIP封装工艺通过将多个功能集成在一个封装内,实现了电子设备的功能扩展和系统集成,提高了系统性能和可靠性。
以下将从五个方面对SIP封装工艺进行剖析,以便更好地了解它的真正用途。
1.封装密度:SIP封装工艺通过三维堆积和优化设计,可以在一个小型封装内集成多个芯片和组件。
这种高度的集成化使得电子设备可以实现更多的功能,并减小了系统的体积和重量。
封装密度的提高也使得电子设备在设计上更加灵活,可以满足更多的应用需求。
2.电子器件集成:SIP封装工艺可以将不同类型的芯片和其他元件封装在一个封装内。
例如,可以将处理器、存储器和传感器等不同类型的芯片集成在一个SIP封装内,以实现更高性能的电子设备。
此外,还可以将射频(RF)模块、功率放大器和滤波器等射频元件与数字处理器集成在一起,以提高无线通信设备的性能。
3.信号传输和互连:SIP封装工艺可以在一个封装内实现芯片之间的高速信号传输和互连。
通常采用高密度的封装引脚布局、微弯曲引脚和堆叠互连等技术来实现高速信号的传输。
这种高速信号传输和互连的实现使得电子设备可以处理更大量的数据和更快的信号速率,满足高性能和高速通信的需求。
4.散热和电磁干扰:SIP封装工艺可以通过在封装内部设计散热结构和屏蔽结构来有效管理热量和电磁干扰。
例如,可以通过在封装内部添加散热片和传热管道来提高芯片的散热效果,保证系统的稳定性和可靠性。
此外,还可以通过屏蔽结构和抗干扰设计来减少电磁干扰对电子设备性能的影响,提高设备的抗干扰能力。
5.客制化设计:SIP封装工艺可以根据不同的应用需求进行客制化设计。
通过选择不同封装材料、封装工艺和封装结构等,可以满足不同应用场景下的性能和可靠性要求。
此外,还可以根据不同的应用需求选择不同类型的芯片和元件进行集成,以实现更强大的功能和更好的适应性。
2024年系统级封装(SiP)芯片市场发展现状
2024年系统级封装(SiP)芯片市场发展现状摘要系统级封装(SiP)芯片是一种将多个芯片组件封装在单个模块中的集成电路解决方案。
本文旨在分析系统级封装芯片市场的发展现状,并探讨其未来的趋势和机遇。
通过对市场规模、应用领域和竞争格局的研究,我们发现SiP芯片正逐渐崭露头角,并在移动通信、物联网、智能家居等领域展现出巨大的潜力。
1. 简介系统级封装(System-in-Package)芯片是一种高度集成的半导体组件,它将多个功能电路及其相应元器件,如处理器、存储器、射频前端、传感器等封装在一个小型的封装中。
SiP芯片具有较高的集成度和良好的电磁兼容性,可提供多种功能,并以非常紧凑的形式出现。
它们在移动通信、物联网、智能家居等领域中得到广泛应用。
2. 市场规模根据市场研究机构的数据显示,SiP芯片市场的规模正呈稳定增长趋势。
在2019年,全球SiP芯片市场规模达到100亿美元。
预计到2025年,市场规模将超过200亿美元。
其中,亚太地区是最大的市场,其对全球市场的份额超过50%。
北美和欧洲地区也是重要的市场。
3. 应用领域SiP芯片在多个应用领域中得到广泛应用。
首先是移动通信领域,SiP芯片在5G手机、可穿戴设备等产品中发挥重要作用。
其次是物联网领域,SiP芯片可以用于连接和控制传感器、智能设备等。
此外,智能家居、汽车电子、工业自动化等领域也是SiP芯片的重要应用领域。
4. 竞争格局在全球SiP芯片市场中,一些领先的企业占据着主导地位。
例如,台湾某些芯片封装和测试代工厂商如鸿海精密工业、台达电子等是全球领先的SiP芯片供应商之一。
此外,中国的某些芯片封装厂商也在快速崛起,如长江存储、长电科技等。
随着人工智能、5G等新技术的快速发展,新的竞争者也在不断涌现。
5. 发展趋势与机遇SiP芯片市场在未来将迎来更多的机遇。
首先,随着5G网络的普及,对高性能、低功耗芯片的需求将大幅增加,而SiP芯片正是满足这一需求的理想选择。
系统级封装(SIP)方案(二)
系统级封装(SIP)方案一、实施背景随着科技的飞速发展,产业结构正面临着重大的变革。
其中,系统级封装(SIP)技术以其高度集成、灵活性和可扩展性,成为新一轮产业结构改革的重要方向。
本方案旨在阐述如何通过SIP技术推动产业结构改革,实现经济高质量发展。
二、工作原理SIP是一种将多个不同功能或相同功能的半导体芯片集成在一个封装内的半导体封装技术。
它不仅实现了芯片间的高效互联,还降低了系统功耗,提高了系统性能。
其工作原理如下:1.芯片选择:根据系统需求,选择合适的功能芯片。
2.封装设计:根据芯片的物理尺寸、接口类型等因素,设计合理的封装结构。
3.芯片集成:将芯片按照封装设计的要求,集成到封装内。
4.测试与验证:对封装后的系统进行严格的测试和验证,确保其性能满足设计要求。
三、实施计划步骤1.政策制定:政府应出台相关政策,鼓励和支持SIP技术在产业结构改革中的应用。
2.技术研发:企业和研究机构应加大对SIP技术的研发力度,提升自主创新能力。
3.人才培养:高校和企业应联合培养具备SIP技术和产业知识的人才。
4.市场推广:通过各种渠道,如媒体、行业会议等,宣传和推广SIP技术的优势和应用案例。
5.产业对接:组织和支持相关企业进行SIP技术与传统产业的对接,推动产业结构改革。
四、适用范围SIP技术适用于以下领域:1.通信:如5G/6G通信基站、光通信等。
2.物联网:如智能家居、智能城市等。
3.汽车电子:如自动驾驶、车联网等。
4.医疗电子:如远程医疗、智能医疗设备等。
5.航空航天:如无人机、卫星等。
五、创新要点1.多芯片集成:通过SIP技术,将多个功能不同的芯片集成到一个封装内,实现系统的高度集成和高效互联。
2.低功耗设计:通过优化芯片设计和封装材料,降低系统的功耗,提高系统的能效比。
3.可定制化:根据客户需求,灵活调整芯片的选择和封装设计,满足个性化的需求。
4.高可靠性:通过严格的测试和验证流程,确保SIP系统的稳定性和可靠性。
SIP封装
SIP(封装系统),SIP(封装系统)是什么意思封装概述半导体器件有许多封装型式,从DIP、SOP、QPF、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进,这些都是前人根据当时的组装技术和市场需求而研制的。
总体说来,它大概有三次重大的革新:第一次是在上世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装,极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在上世纪90 年代球型矩正封装的出现,它不但满足了市场高引脚的需求,而且大大地改善了半导体器件的性能;晶片级封装、系统封装、芯片级封装是现在第三次革新的产物,其目的就是将封装减到最小。
每一种封装都有其独特的地方,即其优点和不足之处,而所用的封装材料,封装设备,封装技术根据其需要而有所不同。
驱动半导体封装形式不断发展的动力是其价格和性能。
电子产品是由半导体器件(集成电路和分立器件)、印刷线路板、导线、整机框架、外壳及显示等部分组成,其中集成电路是用来处理和控制信号,分立器件通常是信号放大,印刷线路板和导线是用来连接信号,整机框架外壳是起支撑和保护作用,显示部分是作为与人沟通的接口。
所以说半导体器件是电子产品的主要和重要组成部分,在电子工业有“ 工业之米”的美称。
半导体组装技术(Assembly technology)的提高主要体现在它的封装型式(Package)不断发展。
通常所指的组装(Assembly)可定义为:利用膜技术及微细连接技术将半导体芯片(chip)和框架(Lea d-Frame)或基板(Substrate)或塑料薄片(Film)或印刷线路板中的导体部分连接以便引出接线引脚,并通过可塑性绝缘介质灌封固定,构成整体立体结构的工艺技术。
它具有电路连接,物理支撑和保护,外场屏蔽,应力缓冲,散热,尺寸过度和标准化的作用。
从三极管时代的插入式封装以及20世纪80年代的表面贴装式封装,发展到现在的模块封装,系统封装等等,前人已经研究出很多封装形式,每一种新封装形式都有可能要用到新材料,新工艺或新设备。
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先进LGA‐SiP封装技术内容纲要11.SiP技术的主要应用和发展趋势2.华天科技自主设计SiP产品介绍3.高密度SiP封装主要技术挑战4.SiP技术带动MCP封装工艺技术的发展5.SiP技术促进BGA封装技术的发展6.SiP催生新的先进封装技术的发展催生新的先进封装技术的发展1.SiP技术的主要应用2. 华天的SiP技术:UTILGA‐SiP Application: UTI(Universal Transport Interface)1.SMT PAD开窗方式:0201:non-Solder maskdefine0402: Solder mask define2.关键信号的差分阻抗控制3.大片敷铜时采取void设计,有效释放塑封、高温流程的应力4.高密度封装中的3D结构及布局,高度装中结构防止SMT污染第二压焊点5.IC和5与客户协同设计,将许多封装的组装技术结合起来,创建出具有最优成本、尺寸和性能的高集成度产品。
2. 华天的SiP技术:UTI(续)模拟differential pairs)模拟差分阻抗(differential pairs)差分阻抗(LGA‐SiP, 堆叠芯片+并肩芯片+27无源器件2. 华天的SiP 技术:UTI (续)Package Type MCM/SiPPACKAGE INFORMATIONLGA ‐SiP Application: UTI(U i l T t I t f )Package Size LGA 12X14 64P 0.65Pitch Max package thk 1.00mm max Die size 1 ( Level 1) 3.242 x 3.241 mm (Universal Transport Interface)Loop1Loop2Die to Die Bonding Parameter Bond pad opening/pitch 55.0 x 55.0 um Die size 2 ( Level 1) 3.220 x 3.320 mm Bond pad opening/ pitch 75.0 x 75.0 um BallLoop140um Loop2120um Ball size 42um p p g p Die size 3 ( Level 2) 1.600 x 1.800mm Bond pad opening/ pitch75.0 x 75.0 umBumpBump height15umSUBSTRATESubstrate thk 0.26mm[150um core, Green Material]Substrate typeNormal plating trace processCOMPONENTSNo. of 0201 components 26N f 0402tNo. of 0402 components 12. 华天的SiP技术:UTI(续)LGA‐SiP(UTI)主要结构参数N/S ITEM Min(unit: mm)Nomimal(unit: mm)Max(unit: mm)e Substrate thickness 基板厚度0.220.260.30a Marking depth 印字深度0.0250.040.05b Top die loop height 顶层芯片高度NA NA140c Top die thickness 顶层芯片厚度050c1Top die thickness NA0.150NA d1Top adhesive thickness 顶层粘片胶厚度NA NA0.025 c2Btm die thickness 底层芯片厚度0.2700.2800.290 d2Btm adhesive thickness 底层粘片胶厚度NA NA0.025 M Mold cap thickness塑封体厚度0.6500.7000.750G Wire to mold clearance [M-(a+b+c+d)] 线-塑封体间隙0.07NA NAf1Pad to pad clearance (side by side) 器件pad间间距0.280NA NA f2Clear bonding towards components 器件到第二焊点间距0.292NA NAg p器件到第焊点间距T Total thickness 总厚度0.900.96 1.022. 华天的SiP 技术:RF ‐SIMPackage Type MCM/SiP (PiP)PACKAGE INFORMATIONLGA ‐SiP Application: RF ‐SIM ,一种超薄的RF-Package Size LGA 12X18 9P Max package thk 0.63mm Die size 1 ( Level 1) 2.400 x 2.400mm •SiP封装产品Feature:Volume<50% current RF Module in Markets Bond pad opening/pitch 60.0 x 60.0 um Die size 2 ( Level 1) 3.710 X 3.610mm Bond pad opening/ pitch 60.0 x 60.0 um Area< 60% current Markets• RF Module in Die size 3 ( Level 2) 1.350 x 1.980mm Bond pad opening/ pitch60.0 x 60.0 umSUBSTRATESubstrate thk 0.13mm[60um thin core]Substrate typeEtching back busless processCOMPONENTSNo. of 0201 components 23LGA 1.6X1.2 4P12. 华天的SiP技术:RF‐SIMRF‐SIM的主要结构指标ITEM Min(unit: mm)Nomimal(unit: mm)Max(unit: mm)e Substrate thickness 基板厚度0.090.130.17a Marking depth 印字深度NA NA NAb Top die loop height 顶层芯片高度NA90110c1Top die thickness 顶层芯片厚度NA0.190NA 1T di thi k0190d1Top adhesive thickness 顶层粘片胶厚度NA NA0.025 c2Btm die thickness 底层芯片厚度0.0900.1000.110 d2Btm adhesive thickness 底层粘片胶厚度NA NA0.025 M Mold cap thickness塑封体厚度NA NA0.500G Wire to mold clearance [M-(a+b+c+d)] 线-塑封体间隙0.04NA NAf1Pad to pad clearance (side by side) 器件pad间间距0.190NA NA f2Clear bonding towards components 器件到第二焊点间距0.290NA NA Clear bonding towards components0290T Total thickness 总厚度NA NA0.633.高密度SiP封装主要技术挑战设计技术1.SiP设计技术2.超薄基板(0.13mm)封装过程中板翘曲的控制3.更高的封装密度和更薄的封装厚度(总封装厚度可控制在0.63mm/0.53mm)063mm/053mm)4.高密度SiP封装中的塑封紊流冲线与塑封空洞问题的控制高密度封装中的塑封紊流冲线与塑封洞问题的控制5.多段真空塑封技术6.高密度小器件在超薄基板(0.13mm)上的SMT技术3.高密度SiP封装主要技术挑战3.1 SiP设计技术华天科技封装技术研究中心设计团队拥有成熟的SiP设计技术,在所有设计都严格按照设计流程控制系统来进行,从而保证了设计的质量。
SOUO BD TO 原始设计文件植球、塑封、切割模具,SMT钢网上芯压焊PO客户spec3.高密度SiP封装主要技术挑战3.2 超薄基板(0.13mm)封装过程中板翘曲的控制超薄基板在封装过程中要经历SMT前烘烤、SMT后REFLOW、D/B前预烘、D/B后的EPOXY CURE、塑封、后固化等多道受高温的过程,而产品在过程中面临的很现实的技术问题就是如何防止翘曲,华天科技工程师参照QFN控制翘曲的数学模型,通过系列技术攻关,很好一系列技术攻关很好地解决了这个问题,板翘高度均能控制在0.2mm翘高度均能控制在02以内。
3.高密度SiP封装主要技术挑战翘曲控制数学模型‐程序界面3.高密度SiP封装主要技术挑战3.3 更高的封装密度和更薄的封装厚度(总封装厚度可控制在0.63mm/0.53mm)高密度的SiP封装在很小的面积和体积内制在063mm/053mm)高密度的SiP封装在很小的面积和体积内包含多了无源器件(电阻、电感、电容、晶振等)和多个芯片,对封装从设计到制造流程提出了更高的要求。
12寸晶圆减薄到50um厚度抛光后0.13mm超薄基板在叠层封装中的应用3.高密度SiP封装主要技术挑战3.4 高密度SiP封装中的塑封紊流冲线与塑封空洞问题的控制塑封紊流冲线与塑封空洞问题在高密度SiP封装中是个常见的问题,我们在设计阶段就考虑到这个问题,在芯片和无源器件的布局上就进行了模流的分析,再加上真空塑封工艺技术,很好的预防了这些问题的产生。
SiP设计规则注意事项:SiP设计规则注意事项)塑封进料口的位置1)塑封进料口的位置2)无源器件与芯片之间的距离控制3)无源器件与模流方向的角度4)金线角度和长度与模流方向的匹配金线角度和长度与模流方向的3.高密度SiP封装主要技术挑战3.5 多段真空塑封技术塑封时采取真空技术,可以有效预防空洞和气泡的产生,但是如果注射阶段真空度控制不好,反而会造成模流对焊线的冲击和模流自身的撞击而造成冲线及弧度不稳定,华天封装技冲击和模流自身的撞击而造成冲线及弧度不稳定华天封装技术研究中心经过模型计算及工艺试验,找出了合适的多段真空塑封技术,有效地提高了产品的品质。
塑封技术有效地提高了产品的品质3.高密度SiP封装主要技术挑战3.6 高密度小器件在超薄基板(0.13mm)上的SMT技术包含了以下要点:1)超薄基板在SMT前会有因烘烤去湿造成的翘曲的控制2)SMT前对刷的锡膏厚度和位置的控制3)SMT时多个无源器件放置精度的控制4)REFLOW时严格的炉温曲线的控制华天科技产线工程对以上控制建立了相关的文件和规范,从而保证了SMT的质量。