陶瓷封装流程

近年来，SiP (System in Package, 系统级封装）主要应用于消费电子、无线通信、汽车电子等领域，特别是以苹果、华为、荣耀、小米为表示的科技巨头的驱动下，SiP技术得到迅速的发展。随着SiP模块成本的降低，且制造工艺效率和成熟度的提高，这种封装方法的应用领域逐渐扩展到工业控制、智能汽车、云计算、医疗电子等许多新兴领域。从封装本身的角度看，SiP可以有效地缩小芯片系统的体积，提升产品性能，尤其适合消费类电子产品的应用，越来越被市场所重视，也成为未来热门的封装技术发展方向之一。先进封装对于精度的要求非常高，因为封装中的芯片和其他器件的尺寸越来越小，而封装密度却越来越大。陶瓷封装流程

「共形」及「分段型」屏蔽，另一方面，系统级封装模块需要高密度整合上百颗电子组件，同时避免与PCB主板上其他组件相互干扰。此外，在模块外部也必须解决相同的干扰问题。因此，必须透过一项重要制程来形成组件之间的屏障，业界称之为共形屏蔽(Conformal Shielding)和分段型屏蔽(Compartment Shielding)。 在业界普遍常见的金属屏蔽罩，每一段均需要保留约1mm宽度的焊盘与排除区域 (Keep-Out Zone)，云茂电子的共形及分段型屏蔽只需10%的宽度。以一个多频4G模块为例，可为其他组件腾出超过17%的空间，并可屏蔽40-50 dB的电磁干扰。 广西半导体芯片封装流程微晶片的减薄化是SiP增长面对的重要技术挑战。

SiP主流的封装结构形式，SiP主流的封装形式有可为多芯片模块(Multi-chipModule；MCM)的平面式2D封装，2D封装中有Stacked Die Module、Substrate Module、FcFBGA/LGA SiP、Hybrid（flip chip+wirebond）SiP-single sided、Hybrid SiP-double sided、eWLB SiP、fcBGA SiP等形式；2.5D封装中有Antenna-in-Package-SiP Laminate eWLB、eWLB-PoP&2.5D SiP等形式；3D结构是将芯片与芯片直接堆叠，可采用引线键合、倒装芯片或二者混合的组装工艺，也可采用硅通孔技术进行互连。

硅中介层具有TSV集成方式为2.5D集成技术中较为普遍的方式，芯片一般用MicroBump与中介层连接，硅基板做中介层使用Bump与基板连接，硅基板的表面采用RDL接线，TSV是硅基板上、下表面的电连接通道，该2.5D集成方式适用于芯片尺寸相对较大的场合，当引脚密度较大时，通常采用Flip Chip方式将Die键合到硅基板中。硅中介层无TSV的2.5D集成结构一般如下图所示，有一颗面积较大的裸芯片直接安装在基板上，该芯片和基板的连接可以采用Bond Wire 或者Flip Chip两种方式。大芯片上方由于面积较大，可以安装多个较小的裸芯片，但是小芯片无法直接连接到基板，所以需要插入一块中介层，若干裸芯片安装于中介层之上，中介层具有RDL布线可以从中介层边缘引出芯片信号，再经Bond Wire 与基板相连。这种中介层一般无需TSV，只需在interposer的上层布线来实现电气互连，interposer采用Bond Wire和封装基板连接。SiP 兼具低成本、低功耗、高性能、小型化和多元化的优势。

2.5D SIP，2.5D本身是一种在客观世界并不存在的维度，因为其集成密度超越了2D，但又达不到3D集成密度，取其折中，因此被称为2.5D。其中的表示技术包括英特尔的EMIB、台积电的CoWos、三星的I-Cube。在先进封装领域，2.5D是特指采用了中介层（interposer）的集成方式，中介层目前多采用硅材料，利用其成熟的工艺和高密度互连的特性。物理结构：所有芯片和无源器件均在XY平面上方，至少有部分芯片和无源器件安装在中介层上，在XY平面的上方有中介层的布线和过孔，在XY平面的下方有基板的布线和过孔。电气连接：中介层可提供位于中介层上芯片的电气连接。虽然理论上讲，中介层可以有TSV也可以没有TSV，但在进行高密度互连时，TSV几乎是不可或缺的，中介层中的TSV通常被称为2.5D TSV。SiP封装为芯片提供支撑，散热和保护，同时提供芯片与基板之间的供电和机械链接。江苏COB封装工艺

据报告，2022年，SiP系统级封装市场总收入达到212亿美元。陶瓷封装流程

除了 2D 与 3D 的封装结构外，另一种以多功能性基板整合组件的方式，也可纳入 SiP 的涵盖范围。此技术主要是将不同组件内藏于多功能基板中，亦可视为是 SiP 的概念，达到功能整合的目的。不同的芯片排列方式，与不同的内部接合技术搭配，使 SiP 的封装形态产生多样化的组合，并可依照客户或产品的需求加以客制化或弹性生产。SiP 的应用场景SiP 技术是一项先进的系统集成和封装技术，与其它封装技术相比较，SiP 技术具有一系列独特的技术优势，满足了当今电子产品更轻、更小和更薄的发展需求，在微电子领域具有广阔的应用市场和发展前景。陶瓷封装流程