苹果的亿级订单:SIP封装是个什么角色?

栏目:新疆专题 来源:未知 编辑:admin 时间:2019-06-19 04:25

日前,江苏长电科技乐成击败台湾日月光半导体,和日本村田一同获得苹果SIP模块订单,而且长电科技斩获的订单比例凌驾订单总额的50%以上。这是自长电科技以7.8亿美元(其中集成电路大基金出资1.4亿美元,中国银行贷款

日前,江苏长电科技乐成击败台湾日月光半导体,和日本村田一同获得苹果SIP模块订单,而且长电科技斩获的订单比例凌驾订单总额的50%以上。这是自长电科技以7.8亿美元(其中集成电路大基金出资1.4亿美元,中国银行贷款1.2亿美元)收购新加坡星科金朋以来首个重大胜利。受此鼓舞,长电科技投资2亿美元扩充厂内SiP模块封测生产线,以完成苹果以亿为单元盘算的订单。

苹果的亿级订单:SIP封装是个什么角色?

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那么什么是SIP呢?和我们熟知的SoC有何差异呢?

苹果的亿级订单:SIP封装是个什么角色?

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(错综庞大的收购资源泉源,至于背后真正的主使者,你明白)
SoC和SIP
自集成电路器件的封装从单个组件的开发,进入到多个组件的集成后,随着产物效能的提升以及对轻薄和低耗需求的动员下,迈向封装整合的新阶段。在此生长偏向的指导下,形成了电子工业上相关的两大新主流:系统单芯片SoC(System on Chip)与系统化封装SIP(System in a Package)。
SoC与SIP是极为相似,两者均将一个包罗逻辑组件、内存组件,甚至包罗被动组件的系统,整合在一个单元中。
SoC是从设计的角度出发,是将系统所需的组件高度集成到一块芯片上。
SIP是从封装的态度出发,对差别芯片举行并排或叠加的封装方式,将多个具有差别功效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,实现一定功效的单个尺度封装件。
组成SIP手艺的要素是封装载体与组装工艺,前者包罗PCB、LTCC、Silicon Submount(其自己也可以是一块IC),后者包罗传统封装工艺(Wire bond和Flip Chip)和SMT装备。无源器件是SIP的一个主要组成部门,如传统的电容、电阻、电感等,其中一些可以与载体集成为一体,另一些如精度高、Q值高、数值高的电感、电容等通过SMT组装在载体上。

苹果的亿级订单:SIP封装是个什么角色?

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(SIP封装)
从集成度而言,一样平常情形下,SoC只集成AP之类的逻辑系统,而SiP集成了AP+mobile DDR,某种水平上说SIP=SoC+DDR,随着未来集成度越来越高,emmc也很有可能会集成到SIP中。
从封装生长的角度来看,因电子产物在体积、处置惩罚速率或电性特征各方面的需求考量下,SoC曾经被确立为未来电子产物设计的要害与生长偏向。但随着近年来SoC生产成本越来越高,一再遭遇手艺障碍,造成SoC的生长面临瓶颈,进而使SIP的生长越来越被业界重视。
SIP的封装形态
SIP封装手艺接纳多种裸芯片或模块举行排列组装,若就排列方式举行区分可大要分为平面式2D封装和3D封装的结构。相对于2D封装,接纳堆叠的3D封装手艺又可以增添使用晶圆或模块的数目,从而在垂直偏向上增添了可放置晶圆的层数,进一步增强SIP手艺的功效整合能力。而内部接合手艺可以是单纯的线键合(Wire Bonding),也可使用覆晶接合(Flip Chip),也可二者混用。
另外,除了2D与3D的封装结构外,还可以接纳多功效性基板整合组件的方式——将差别组件内藏于多功效基板中,到达功效整合的目的。差别的芯片排列方式,与差别的内部接合手艺搭配,使SIP的封装形态发生多样化的组合,并可遵照客户或产物的需求加以客制化或弹性生产。

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(几种SIP封装方案)
SIP的手艺难点
SIP的主流封装形式是BGA,但这并不是说具备传统先进封装手艺就掌握了SIP手艺。
对于电路设计而言,三维芯片封装将有多个裸片堆叠,云云庞大的封装设计将带来许多问题:好比多芯片集成在一个封装内,芯片怎样堆叠起来;再好比庞大的走线需要多层基板,用传统的工具很难布通走线;另有走线之间的间距,等长设计,差分对设计等问题。

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此外,随着模块庞大度的增添和事情频率(时钟频率或载波频率)的提高,系统设计的难度会不停增添,设计者除具备须要的设计履历外,系统性能的数值仿真也是必不行少的设计环节。
SIP封装手艺市场远景怎样?
与在印刷电路板上举行系统集成相比,SIP能最大限度地优化系统性能、制止重复封装、缩短开发周期、降低成本、提高集成度。相对于SoC,SIP还具有天真度高、集成度高、设计周期短、开发成本低、容易进入等特点。
SIP封装可将其它如被动组件,以及天线等系统所需的组件整合于单一构装中,使其更具完整的系统功效。由应用产物的看法来看,SIP更适用于低成本、小面积、高频高速,以及生产周期短的电子产物上,尤其如功率放大器(PA)、全球定位系统、蓝芽模块(Bluetooth)、影像感测模块、影象卡等可携式产物市场。
正由于SIP封装具有天真度高、集成度高、相对低成本、小面积、高频高速、生产周期短的特点,SIP封装手艺不仅可以普遍用于工业应用和物联网领域,在手机以及智能手表、智能手环、智能眼镜等领域也有很是辽阔的市场。
现在智能硬件厂商在设计智能可穿着装备时,主要面临的挑战是怎样将众多的需求功效所有放入极小的空间内。以智能眼镜为例,在硬体设计部门就须要考量无线通讯、应用处置惩罚器、储存影象体、摄影镜头、微投影显示器、感应器、麦克风等主要元件特征及整合方式,也须评估在元件整合于系统板后的相容性及整体的运作效能。
而运用SIP系统微型化设计,能以多元件整合方式,简化系统设计并知足装备微型化。在不改变外观条件下,又能增添产物的可携性和无线化以及即时性的优势。
现在全天下封装的产值只占集成电路总值的10%,而SIP的泛起很可能将打破现在集成电路的工业格式,改变封装仅仅是一个后续加工厂的状态。未来集成电路工业中也许会泛起一批联合设计能力与封装工艺的实体,掌握有自己品牌的产物和利润。当SIP手艺被封装企业掌握后,封装业的产值可能会泛起一定幅度的提高。
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