半导体芯片封装

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。半导体芯片封装

浅谈系统级封装(SiP)的优势及失效分析，半导体组件随着各种消费性通讯产品的需求提升而必须拥有更多功能，组件之间也需要系统整合。因应半导体制程技术发展瓶颈，系统单芯片（SoC）的开发效益开始降低，异质整合困难度也提高，成本和所需时间居高不下。此时，系统级封装（SiP）的市场机会开始随之而生。 采用系统级封装(SiP)的优势，SiP，USI 云茂电子一站式微小化解决方案，相较于SoC制程，采用系统级封装(SiP)的较大优势来自于可以根据功能和需求自由组合，为客户提供弹性化设计。以较常见的智能型手机为例，常见的的功能模块包括传感器、Wi-Fi、BT/BLE、RF FEM、电源管理芯片…...等。而系统级封装即是将这些单独制造的芯片和组件共同整合成模块，再从单一功能模块整合成子系统，再将该系统安装到手机系统PCB上。深圳芯片封装市场价格除了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。

PiP封装的优点：1）外形高度较低；2）可以采用标准的SMT电路板装配工艺；3）单个器件的装配成本较低。PiP封装的局限性：（1）由于在封装之前单个芯片不可以单独测试，所以总成本会高（封装良率问题）；（2）事先需要确定存储器结构，器件只能有设计服务公司决定，没有终端使用者选择的自由。TSV，W2W的堆叠是将完成扩散的晶圆研磨成薄片，逐层堆叠而成。层与层之间通过直径在10µm以下的细微通孔而实现连接。此种技术称为TSV（Through silicon via）。与常见IC封装的引线键合或凸点键合技术不同，TSV能够使芯片在三维方向堆叠的密度更大、外形尺寸更小，并且较大程度上改善芯片速度和降低功耗，成为3D芯片新的发展方向。

系统集成封装（System in Package）可将多个集成电路 (IC) 和元器件组合到单个系统或模块化系统中，以实现更高的性能，功能和处理速度，同时大幅降低电子器件内部的空间要求。SiP的基本定义，SiP封装（System In Package系统级封装）是将多种功能芯片，包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能，与SOC（System On Chip系统级芯片）相对应。不同的是SiP是采用不同功能的芯片在基板上进行并排或叠构后组成功能系统后进行封装。而SOC则是将所需的组件高度集成在一块芯片上进行封装。SiP模组是一个功能齐全的子系统，它将一个或多个IC芯片及被动元件整合在一个封装中。

SiP具有以下优势：可靠性 – 由于SiP与使用分立元件（如IC或无源器件）的PCB系统非常相似，因此它们至少具有相同的预期故障概率。额外的可靠性来自所涉及的封装，这可以增强系统并为设备提供更长的使用寿命。一个例子是使用模塑来封装系统，从而保护焊点免受物理应力的影响。天线集成 – 在许多无线应用（蓝牙、WiFi）中，都需要天线。在系统级封装解决方案中，天线可以集成到封装中，与RF IC的距离非常短，从而确保无线解决方案的更高性能。一个SiP可以选择性地包含无源器件、MEMS、光学元件以及其他封装和设备。半导体芯片封装

SIP模组板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。半导体芯片封装

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。半导体芯片封装