河北芯片封装工艺

应用领域，SiP技术的应用领域非常普遍，包括但不限于：智能手机和平板电脑：SiP技术使得这些设备能够在有限的空间内集成更多的功能，如高性能处理器、内存和传感器。可穿戴设备：支持可穿戴设备的小型化设计，同时集成必要的传感器和处理能力。物联网（IoT）设备：为IoT设备提供了一种高效的方式来集成通信模块、处理器和其他传感器。汽车电子：随着汽车逐渐变得“更智能”，SiP技术在汽车电子中的应用也在增加，用于控制系统、导航和安全特性等。尽管SiP技术有许多优势，但也面临一些挑战：热管理：多个功率密集型组件集成在一起可能导致热量积聚。设计复杂性：设计一个SiP需要多学科的知识，包括电子、机械和热学。测试和验证：集成的系统可能需要更复杂的测试策略来确保所有组件的功能。SOC与SIP都是将一个包含逻辑组件、内存组件、甚至包含无源组件的系统，整合在一个单位中。河北芯片封装工艺

通信SiP 在无线通信领域的应用较早，也是应用较为普遍的领域。在无线通讯领域，对于功能传输效率、噪声、体积、重量以及成本等多方面要求越来越高，迫使无线通讯向低成本、便携式、多功能和高性能等方向发展。SiP 是理想的解决方案，综合了现有的芯核资源和半导体生产工艺的优势，降低成本，缩短上市时间，同时克服了 SOC 中诸如工艺兼容、信号混合、噪声干扰、电磁干扰等难度。手机中的射频功放，集成了频功放、功率控制及收发转换开关等功能，完整地在 SiP 中得到了解决。河北芯片封装工艺预计到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%。

SiP 封装优势：1）封装面积增大，SiP在同一个封装种叠加两个或者多个芯片。把垂直方向的空间利用起来，同时不必增加引出管脚，芯片叠装在同一个壳体内，整体封装面积较大程度上减少。2）采用超薄的芯片堆叠与TSV技术使得多层芯片的堆叠封装体积减小，先进的封装技术可以实现多层芯片堆叠厚度。3）所有元件在一个封装壳体内，缩短了电路连接，见笑了阻抗、射频、热等损耗影响。提高了光，电等信号的性能。4）SiP 可将不同的材料，兼容不同的GaAs，Si，InP，SiC，陶瓷，PCB等多种材料进行组合进行一体化封装。

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。随着SiP模块成本的降低，且制造工艺效率和成熟度的提高。

SIP工艺解析：引线键合，在塑料封装中使用的引线主要是金线，其直径一般0.025mm～0.032mm。引线的长度常在1.5mm～3mm之间，而弧圈的高度可比芯片所在平面高0.75mm。键合技术有热压焊、热超声焊等。等离子清洗，清洗的重要作用之一是提高膜的附着力。等离子体处理后的基体表面，会留下一层含氯化物的灰色物质，可用溶液去掉。同时清洗也有利于改善表面黏着性。液态密封剂灌封，将已贴装好芯片并完成引线键合的框架带置于模具中，将塑封料的预成型块在预热炉中加热，并进行注塑。据报告，2022年，SiP系统级封装市场总收入达到212亿美元。河北芯片封装工艺

随着SiP系统级封装、3D封装等先进封装的普及，对固晶机设备在性能方面提出了更高的需求。河北芯片封装工艺

3D SIP。3D封装和2.5D封装的主要区别在于：2.5D封装是在Interposer上进行布线和打孔，而3D封装是直接在芯片上打孔和布线，电气连接上下层芯片。3D集成目前在很大程度上特指通过3D TSV的集成。物理结构：所有芯片及无源器件都位于XY平面之上且芯片相互叠合，XY平面之上设有贯穿芯片的TSV，XY平面之下设有基板布线及过孔。电气连接：芯片采用TSV与RDL直接电连接。3D集成多适用于同类型芯片堆叠，将若干同类型芯片竖直叠放，并由贯穿芯片叠放的TSV相互连接而成，见下图。类似的芯片集成多用于存储器集成，如DRAM Stack和FLASH Stack。河北芯片封装工艺