系統級封裝

晶片加被動元件、天線等任何的單一以上元件之封裝,都可視為SiP的封裝型態。 也就是利用各個單一系統來組合構建成一個複合且完整的封裝體。

SiP包含了下列封裝技術:

  • 多晶片模組MCM (Multi-chip Module)技術
  • 多晶片封裝MCP (Multi-chip Package)技術
  • 晶片堆疊(Stack Die)
  • PoP (Package on Package)
  • PiP (Package in Package)
  • Embedded Substrate

而隨著各電子產品輕薄短小且具高效能,3D 結構的封裝更能符合這種市場需求(MCP、Stack Die、PoP、PiP等則屬此型態的封裝)。

Package in Package

剖面圖

3D結構示意圖

Package on Package

剖面圖
3D結構示意圖

Multi-chip Package

剖面圖
3D結構示意圖

SiP的優點有:

  • 研發時間短:隨著電子產品的生命週期變短,現今個人行動裝置的週期約為6個月,然而,SoC的開發時間約為一至兩年,來不及趕上市場需求,進而轉向用SiP來取代,SiP的研發時間縮短為二至三個月,相較之下,具有時間上的優勢更可以符合市場需求。
  • 規格變更容易: 記憶體儲存容量對於許多產品是重要考量因素,當容量增加時,SiP只需修改基板設計便可達到要求,但SoC需重新設計晶片與基板,甚至重新評估開發新材料,曠日廢時。
  • 產品尺寸小: 由於SiP是將多晶片或Package組合在單一封裝體內,相較傳統SMT模組來說尺寸較小。
  • 低成本: 若只考量封裝成本,SoC的成本低於SiP。 但如以整個產品最後的單位成本來比較,會以SiP的成本較低。 因SoC可能結合邏輯及記憶元件於同一顆晶片,所以在晶圓製造需要許多特殊材料, 如Low K等等, 甚至是需要用到高成本的先進晶圓製程,所以單價較高,良率也可能會偏低。
  • 高可靠性表現: SiP產品所使用的封裝材料對於高溫、高濕甚至高污染的環境均可保證產品能正常運作。

Excellent

 

Good

 

Normal

 

Poor

conventional SoC SiP
Low Cost
Development Time
High Efficiency
Low Power
Thin & Light
Spec. Change

採用SiP封裝的應用:

行動裝置、RF產品、無線/天線設備、物聯網相關產品、車用電子、功率模組、PC、網路以及儲存設備等等,行動裝置目前仍為SiP最大的應用。

  • OSE 擁有SMT 及IC 封裝的製造及設計能力來協助客戶進行SiP 產品相關設計,在SiP實務經驗上超過23年的經驗,具有相當豐富的經驗。
  • OSE與相關材料供應商有密切的合作關係,在材料取得與開發皆能配合客戶的需求。
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