SiP(System in Package,系統(tǒng)級封裝),就是將多個具有不同功能的有源電子元件與可選無源器件,以及MEMS,或者光學(xué)器件等其他器件優(yōu)先組裝到一起,實現(xiàn)一定功能的單個標(biāo)準(zhǔn)封裝件,形成一個系統(tǒng),或者子系統(tǒng)。
從架構(gòu)上來說,它會將處理器、存儲器、電源管理芯片,以及無源器件等不同功能的芯片通過并排,或者疊加的方式封裝在一起。它跟SoC一樣,都可以在芯片層面上實現(xiàn)產(chǎn)品的小型化和微型化。不同的是,SiP是將多顆不同的芯片封裝在一起,SoC是一顆芯片。

SiP與SoC架構(gòu)的不同,圖片來源:電子發(fā)燒友
SoC是摩爾定律繼續(xù)往前發(fā)展的產(chǎn)物,而SiP則是實現(xiàn)超越摩爾定律的重要路徑。兩者各有優(yōu)勢和劣勢,對SoC來說,它具有最高的密度、最高的速度和最低的能耗,但它需要對性能進(jìn)行妥協(xié)、設(shè)計變更也不太靈活、開發(fā)成本高、開發(fā)周期也長、更重要的是良率會比較低;而對SiP來說,它可以選擇最好的元器件、設(shè)計變更更加靈活、開發(fā)周期短、開發(fā)成本低、良率也相對更高。

SiP與SoC的優(yōu)缺點對比,圖片來源:電子發(fā)燒友
其實,汽車無線充PCB廠的集成電路的封裝技術(shù)一直在演進(jìn),其演進(jìn)方向為高密度、高腳位、薄型化和小型化。集成電路封裝技術(shù)的發(fā)展路徑大致可以分為四個階段,第一階段是插孔元件時代;第二階段是表面貼裝時代;第三階段是面積陣列封裝時代;第四階段是高密度系統(tǒng)級封裝時代。
目前,全球半導(dǎo)體封裝的主流已經(jīng)進(jìn)入第四階段,SiP,PoP,Hybrid等主要封裝技術(shù)已大規(guī)模生產(chǎn),部分高端封裝技術(shù)已向Chiplet產(chǎn)品應(yīng)用發(fā)展。SiP和3D是封裝未來重要的發(fā)展趨勢,但鑒于3D封裝技術(shù)難度較大、成本較高,SiP,PoP, HyBrid等封裝仍是現(xiàn)階段業(yè)界應(yīng)用于高密度高性能系統(tǒng)級封裝的主要技術(shù)。

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