系统级封装

芯片加被动组件、天线等任何的单一以上组件之封装,都可视为SiP的封装型态。
也就是利用各个单一系统来组合构建成一个复合且完整的封装体。

SiP包含了下列封装技术:

  • 多芯片模块MCM (Multi-chip Module)技术
  • 多芯片封装MCP (Multi-chip Package)技术
  • 芯片堆栈(Stack Die)
  • PoP (Package on Package)
  • PiP (Package in Package)
  • Embedded Substrate

而随着各电子产品轻薄短小且具高效能,3D 结构的封装更能符合这种市场需求(MCP、Stack Die、PoP、PiP等则属此型态的封装)。

Package in Package

剖面图

3D结构示意图

Package on Package

剖面图

3D结构示意图

Multi-chip Package

剖面图

3D结构示意图

SiP的优点有:

  • 研发时间短:随着电子产品的生命周期变短,现今个人行动装置的周期约为6个月,然而,SoC的开发时间约为一至两年,来不及赶上市场需求,进而转向用SiP来取代,SiP的研发时间缩短为二至三个月,相较之下, 具有时间上的优势更可以符合市场需求。
  • 规格变更容易:内存储存容量对于许多产品是重要考虑因素,当容量增加时,SiP只需修改基板设计便可达到要求,但SoC需重新设计芯片与基板,甚至重新评估开发新材料,旷日废时。
  • 产品尺寸小:由于SiP是将多芯片或Package组合在单一封装体内,相较传统SMT模块来说尺寸较小。
  • 低成本:若只考虑封装成本,SoC的成本低于SiP。 但如以整个产品最后的单位成本来比较,会以SiP的成本较低。 因SoC可能结合逻辑及存储元件于同一颗芯片,所以在晶圆制造需要许多特殊材料, 如Low K等等, 甚至是需要用到高成本的先进晶圆制程,所以单价较高,良率也可能会偏低。
  • 高可靠性表现: SiP产品所使用的封装材料对于高温、高湿甚至高污染的环境均可保证产品能正常运作。

Excellent

 

Good

 

Normal

 

Poor

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

采用SiP封装的应用:

行动装置、RF产品、无线/天线设备、物联网相关产品、车用电子、功率模块、PC、网络以及储存设备等等,行动装置目前仍为SiP最大的应用。

  • OSE 拥有SMT 及IC 封装的制造及设计能力来协助客户进行SiP 产品相关设计,在SiP实务经验上超过23年的经验,具有相当丰富的经验。
  • OSE与相关材料供货商有密切的合作关系,在材料取得与开发皆能配合客户的需求。
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