芯片封装技术

Sip这种创新性的系统级封装不只大幅降低了PCB的使用面积，同时减少了对外围器件的依赖。更为重要的是，SiP系统级封装为设备提供了更高的性能和更低的能耗，使得电子产品在紧凑设计的同时仍能实现突出的功能表现。据Yole报告，2022年，SiP系统级封装市场总收入达到212亿美元。受5G、人工智能、高性能计算、自动驾驶和物联网等细分市场的异构集成、芯粒、封装尺寸和成本优化等趋势的推动，预计到2028年，SiP系统级封装市场总收入将达到338亿美元，年复合增长率为8.1%。SiP系统级封装为设备提供了更高的性能和更低的能耗，使电子产品在紧凑设计的同时仍能实现突出的功能。芯片封装技术

SiP 可以将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器件，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。这么看来，SiP 和 SoC 极为相似，两者的区别是什么？能较大限度地优化系统性能、避免重复封装、缩短开发周期、降低成本、提高集成度。对比 SoC，SiP 具有灵活度高、集成度高、设计周期短、开发成本低、容易进入等特点。而 SoC 发展至今，除了面临诸如技术瓶颈高、CMOS、DRAM、GaAs、SiGe 等不同制程整合不易、生产良率低等技术挑战尚待克服外，现阶段 SoC 生产成本高，以及其所需研发时间过长等因素，都造成 SoC 的发展面临瓶颈，也造就 SiP 的发展方向再次受到普遍的讨论与看好。河南模组封装市价SiP并没有一定的结构形态，芯片的排列方式可为平面式2D装和立体式3D封装。

无引线缝合（Wireless Bonding）：1、定义，不使用金线连接芯片电极和封装基板的方法。2、分类；3、TAB，① 工艺流程，使用热棒工具，将划片后的芯片Al焊盘（通过电镀工艺形成Au凸点）与TAB引脚（在聚酰亚胺胶带开头处放置的Cu引脚上镀金而成）进行热黏合，使其键合到一起。② 特色，TAB引线有规则地排列在聚酰亚胺带上，以卷轴的形式存放。4、FCB，FCB工艺流程：① 在芯片电极上形成金球凸点；② 将芯片翻转朝下，与高性能LSI专门使用的多层布线封装基板的电极对齐，然后加热连接；③ 注入树脂以填满芯片与封装基板之间的间隙（底部填充）；④ 在芯片背面贴上散热片，在封装基板外部引脚挂上锡球。

SiP系统级封装需求主要包括以下几个方面：1、稳定的力控制：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。然而，过大的压力可能导致芯片损坏，而过小的压力则可能导致连接不良。因此，固晶设备需要具备稳定的力控制能力，以确保施加在芯片上的压力恰到好处。2、温度场及变形的控制：在固晶过程中，温度的变化和基板的变形都可能影响芯片的位置和连接质量。因此，固晶设备需要具备对温度场和基板变形的控制能力，以确保在整个固晶过程中温度和变形的稳定。固晶贴片机（Die bonder），是封装过程中的芯片贴装（Die attach）的主要设备。

SiP芯片成品的制造过程，系统级封装（SiP）技术种类繁多，本文以双面塑封SiP产品为例，简要介绍SiP芯片成品的制造过程。SiP封装通常在一块大的基板上进行，每块基板可以制造几十到几百颗SiP成品。无源器件贴片，倒装芯片封装（Flip Chip）贴片——裸片（Die）通过凸点（Bump）与基板互连，回流焊接（正面）——通过控制加温熔化封装锡膏达到器件与基板间的键合焊线，键合（Wire Bond）——通过细金属线将裸片与基板焊盘连接塑封（Molding）——注入塑封材料包裹和保护裸片及元器件。SiP (System in Package, 系统级封装）主要应用于消费电子、无线通信、汽车电子等领域。芯片封装技术

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。芯片封装技术

SiP 封装优势：1）封装面积增大，SiP在同一个封装种叠加两个或者多个芯片。把垂直方向的空间利用起来，同时不必增加引出管脚，芯片叠装在同一个壳体内，整体封装面积较大程度上减少。2）采用超薄的芯片堆叠与TSV技术使得多层芯片的堆叠封装体积减小，先进的封装技术可以实现多层芯片堆叠厚度。3）所有元件在一个封装壳体内，缩短了电路连接，见笑了阻抗、射频、热等损耗影响。提高了光，电等信号的性能。4）SiP 可将不同的材料，兼容不同的GaAs，Si，InP，SiC，陶瓷，PCB等多种材料进行组合进行一体化封装。芯片封装技术