上海MEMS封装技术

SIP工艺解析：装配焊料球，目前业内采用的植球方法有两种：“锡膏”+“锡球”和“助焊膏”+“锡球”。(1)“锡膏”+“锡球”，具体做法就是先把锡膏印刷到BGA的焊盘上，再用植球机或丝网印刷在上面加上一定大小的锡球。(2)“助焊膏”+“锡球”，“助焊膏”+“锡球”是用助焊膏来代替锡膏的角色。分离，为了提高生产效率和节约材料，大多数SIP的组装工作都是以阵列组合的方式进行，在完成模塑与测试工序以后进行划分，分割成为单个的器件。划分分割主要采用冲压工艺。封装基板的分类有很多种，目前业界比较认可的是从增强材料和结构两方面进行分类。上海MEMS封装技术

除了2D和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，与不同内部结合技术搭配，使SiP 的封装形态产生多样化的组合，并可按照客户或产品的需求加以客制化或弹性生产。SiP技术路线表明，越来越多的半导体芯片和封装将彼此堆叠，以实现更深层次的3D封装。图2.19 是8芯片堆叠SiP，将现有多芯片封装结合在一个堆叠中。微晶片的减薄化是SiP增长面对的重要技术挑战。现在用于生产200mm和300mm微晶片的焊接设备可处理厚度为50um的晶片，因此允许更密集地堆叠芯片。上海MEMS封装技术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。

「共形」及「分段型」屏蔽，另一方面，系统级封装模块需要高密度整合上百颗电子组件，同时避免与PCB主板上其他组件相互干扰。此外，在模块外部也必须解决相同的干扰问题。因此，必须透过一项重要制程来形成组件之间的屏障，业界称之为共形屏蔽(Conformal Shielding)和分段型屏蔽(Compartment Shielding)。 在业界普遍常见的金属屏蔽罩，每一段均需要保留约1mm宽度的焊盘与排除区域 (Keep-Out Zone)，云茂电子的共形及分段型屏蔽只需10%的宽度。以一个多频4G模块为例，可为其他组件腾出超过17%的空间，并可屏蔽40-50 dB的电磁干扰。

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%。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。

PoP封装技术有以下几个有点：1）存储器件和逻辑器件可以单独地进行测试或替换，保障了良品率；2）双层POP封装节省了基板面积, 更大的纵向空间允许更多层的封装；3）可以沿PCB的纵向将Dram,DdramSram,Flash,和 微处理器进行混合装联；4）对于不同厂家的芯片, 提供了设计灵活性,可以简单地混合装联在一起以满足客户的需求，降低了设计的复杂性和成本；5）目前该技术可以取得在垂直方向进行层芯片外部叠加装联；6）顶底层器件叠层组装的电器连接，实现了更快的数据传输速率，可以应对逻辑器件和存储器件之间的高速互联。SiP封装基板具有薄形化、高密度、高精度等技术特点。上海MEMS封装技术

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。上海MEMS封装技术

系统级封装（SiP）是将多个集成电路（IC）和无源元件捆绑到单个封装中，在单个封装下它们协同工作的方法。这与片上系统（SoC）形成鲜明对比，功能则集成到同一个芯片中。将基于各种工艺节点（CMOS，SiGe，BiCMOS）的不同电路的硅芯片可以垂直或并排堆叠在衬底上。该封装由内部接线进行连接，将所有芯片连接在一起形成一个功能系统。系统级封装类似于片上系统(SOC)，但它的集成度较低，并且使用的不是单一半导体制造工艺。常见的SiP解决方案可以利用多种封装技术，例如倒装芯片、引线键合、晶圆级封装等。封装在系统中的集成电路和其他组件的数量可变，理论上是无限的，因此，工程师基本上可以将整个系统集成到单个封装中。上海MEMS封装技术