找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 653|回复: 1
打印 上一主题 下一主题

三分钟带你搞懂SiP技术!

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2020-3-31 14:43 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您登录!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
“SiP”这个词,相信大家一定不会陌生。随着物联网时代来临,全球终端电子产品渐渐走向多功能整合及低功耗设计,因而使得可将多颗裸晶整合在单一封装中的SiP技术日益受到关注。但事实上,大部分行外人士,对SiP知之甚少。即使是学了N年专业知识,但工作中要面对SiP封装技术的新人,估计也是一脸懵。9 ]: E" t' P1 f2 q3 \' a& l8 z

2 p$ O2 L: ?0 E0 l3 {: t % M) n5 V0 }# M8 k8 i
SiP是什么?
8 V, k, R/ b5 g7 j3 m
1 U1 y2 O& }. j6 C" f根据国际半导体路线组织(ITRS)的定义: SiP(System-in-package)为将多个具有不同功能的有源电子元件与可选无源器件,以及诸如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。: D9 S/ \2 s5 R- ?; G
6 g( S$ O9 q, V+ q7 h- C
简单点说,SiP模组是一个功能齐全的全系统或子系统,它将一个或多个IC芯片及被动元件整合在一个封装中,从而实现一个基本完整的功能。
# k, i4 B8 i4 e! p 4 c0 p! Z' h" P
其中IC芯片(采用不同的技术:CMOS、BiCMOS、GaAs等)是Wire bonding芯片或Flipchip芯片,贴装在Leadfream、Substrate或LTCC基板上。
3 R2 V/ I& i1 S  Q2 w5 w 1 h0 k, t! r$ g" a+ w% B
被动元器件如RLC、Balun及滤波器(SAW/BAW等)以分离式被动元件、整合性被动元件或嵌入式被动元件的方式整合在一个模组中。
# @6 s4 ]* T7 q% S6 @( U/ B( ~4 x ! A: G  V  X: ^3 `; A
下图是Apple watch的内部的S1模组,就是典型的一个全系统SiP模块。它将AP、BB、WiFi、Bluetooth、PMU、MEMS等功能芯片以及电阻电容电感、巴伦、滤波器等被动器件都集成在一个封装内部,形成一个完整的系统。
* g8 ?$ h  L/ S8 U  z- [                                                $ q9 X: L8 J+ f/ V3 L
Apple watch S1 SiP模组

' u( m8 E; w% v& J" a而一些子系统,只实现部分功能的系统,也被称为SiP。
9 u# ~- M! F4 C& m9 `2 d* U0 J2 `
+ ^1 h. {- v3 l; D7 p
SiP有什么特点?
6 ]7 F% ^  @6 g
了解了SiP的定义,那么它有什么特点呢,也就是说,大家为什么要关注SiP?
, n7 `' S, @$ Y: J  MSiP的特点简单来讲可总结为以下几点:& L7 j/ F! X( s7 F
1.尺寸小9 A+ B/ A5 Z% i5 e8 e9 D
在相同的功能上,SiP模组将多种芯片集成在一起,相对独立封装的IC更能节省PCB的空间。
+ `% M3 K/ @) j, g% K  n
4 L9 F. L! f: [2 I" Z1 c2 f2.时间快2 Y( Z2 R8 e3 F7 K5 W2 A; j
SiP模组本身是一个系统或子系统,用在更大的系统中,调试阶段能更快的完成预测及预审。4 @% a1 Z( V7 P7 Y1 U0 @
6 g& W2 s- S) g; X& y
3.成本低
0 [& F* X/ J  g' o& ]2 f& X! L* sSiP模组价格虽比单个零件昂贵,然而PCB空间缩小,低故障率、低测试成本及简化系统设计,使总体成本减少。$ z/ W9 F( w2 L3 a5 l6 e

( Z7 j, H! A+ e# Y4.高生产效率+ ^4 D7 v" l2 F
通过SiP里整合分离被动元件,降低不良率,从而提高整体产品的成品率。模组采用高阶的IC封装工艺,减少系统故障率。
& @" X9 A, I' S- G . X: ]5 ]4 |9 V$ ?0 D' b
5.简化系统设计
7 ~+ `6 \; f0 Q* ?# {% zSiP将复杂的电路融入模组中,降低PCB电路设计的复杂性。SiP模组提供快速更换功能,让系统设计人员轻易加入所需功能。& m+ |/ n: I) ]& E6 w# q' C! f

: f9 }" S; E2 I7 N2 y1 F6.简化系统测试, A2 U4 e$ K, W" \! C. }
SiP模组出货前已经过测试,减少整机系统测试时间。
7 {3 F6 G# R0 V7 p+ @
7 z1 N1 }; n) `6 J1 L  b! m7.简化物流管理
: r6 O) Q9 }8 S" c  qSiP模组能够减少仓库备料的项目及数量,简化生产的步骤。
$ a, L( n( B( M: S" f
/ j/ N9 D" D0 p0 Y. R9 p/ c

% D9 x; ?0 g& V: Z6 p ; t& \  P3 a. o( L' C: w. J; C
拥有这么多优点的SiP,可想而知它的应用范围也是非常的广。; w# z8 j6 v7 t' W

9 W8 J2 B( k/ `/ t
SiP的应用

5 @8 z+ v$ q6 E# P9 g# NSiP技术与我们的生活密不可分,像手机、电脑、相机等里都有SiP技术。不仅如此,它的范围也已经从3C产品扩展到医疗电子、汽车电子、军工以及航空航天等领域。我们常闻的Apple Watch、Google Glass、PillCam(胶囊内窥镜)等都得益于SiP技术的发展。
1 G! g+ `/ F& M' U
4 w' q: }. y6 q( \, n. i5 w
7 D+ i% l! S4 N# p8 R' B

5 t. z  C: k; L1 ^# X6 L
如何研发一款SiP?
那SiP应用范围如此之广,是不是意味着研发一款SiP就很容易呢?
- v( a8 K3 r3 w# k7 J' |" }0 ?
; U6 I1 C+ ^& |& ^- W并不是!( f! V) m# z6 u  w' [, n( M% _

$ T2 X* i. @0 F' @; l- Z# I0 h- x近年来,随着设备小型化的发展,业界对芯片的封装形式有了新的需求,尤其是物联网等应用的发展,让SIP封装技术逐渐成为主流。物联网企业需要SIP封装!4 O/ c( n$ j/ P- ?# g$ l
' Z( h8 V; A% B( F1 r/ k6 J
但SiP封装的研发是一个系统性的工程,不仅包含电性能、热性能、机械性能、可靠性的设计,还有材料、工艺的选择,更需要对周期、成本、供应链、风险进行精确的控制……这些都对从业人员的专业程度提出了高标准、高要求。, f, k& ]) a0 E7 N
而物联网企业主要以云平台、软件、服务为核心,SiP则跨步到了半导体行业,半导体的技术并非他们所擅长。若能有一个平台,将物联网企业与SiP技术相结合,对物联网市场来说,极有帮助。
3 j, ~9 z/ ^6 \& X2 N
; B0 D4 y0 O1 D" [. U! V; o6 C
  
' o$ I1 y1 ]7 y6 }

该用户从未签到

2#
发表于 2020-4-1 15:23 | 只看该作者
封装设计+SI/PI + 机械应力+热仿真,,还有文档验证及输出一共才花两周时间?这设计及验证周期也太短了,请问多少个pin?
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

EDA365公众号

关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

GMT+8, 2025-9-11 01:55 , Processed in 0.140625 second(s), 26 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表