SiP封裝是將多種功能芯片,包括處理器、存儲器等功能芯片集成在一個封裝內,從而實現(xiàn)完整的功能。與SoC(SystemOnChip,系統(tǒng)級芯片)相對應。不同的是系統(tǒng)級封裝是采用不同芯片進行并排或疊加的封裝方式,而SoC則是高度集成的芯片產品。
隨著終端電子產品往多功能化、智能化和小型化方向發(fā)展,SiP和SoC成為終端電子產品持續(xù)提升性能的兩個重要方向。SoC是將系統(tǒng)所需的組件高度集成到一塊芯片上,而SiP是從封裝的立場出發(fā),將多個具有不同功能的有源電子元件與可選無源器件,以及諸如MEMS或者光學器件等其他器件組裝到一起,實現(xiàn)一定功能的單個標準封裝模組。不管是摩爾定律推動的SoC,還是先進封裝推動的SiP,結果都是系統(tǒng)的復雜性增加。
根據(jù)Yole的數(shù)據(jù),SiP封裝市場的年價值預計將從2020年的140億美元增加到2026年的190多億美元。
Yole Développement分析師瓦伊巴夫·特里維迪表示,市場涵蓋手機多模集成和高性能die-to-die芯片集成。
增長最快的是高端SiP,預計2020年至2026年,其復合年均增長率為9%。手機領域的低端RF SiP市場預計同期復合年均增長率為5%。
SiP技術包括:flip-chip,wire bond-based packaging,fan-out basedmulti-die form factors ,embedded die formats。
SiP市場的flip-chip和wire bond-based packaging預計在2026年將達到170億美元,占5%。embeddeddie formats預計在 2026 年將達到 1.89 億美元,復合年均增長率為 25%。預計到 2026 年,SiP 市場將達 16 億美元,復合年均增長率為 6%。
SiP 仍然是一個關鍵平臺,因為它允許OEM 客戶將一個或多個功能集成到基于基板的封裝上,而不是將其集成為打印電路板上的謹慎組件。
圖:2017 至 2025 年SiP技術路線圖的關鍵參數(shù)
隨著 SiP 組件數(shù)量的增加,許多設備晶圓都采用了flip-chip bumping或ball-drop工藝,因為這些可以部署在 SiP 封裝中,而不是使用wire-bonding來連接die。
"在技術和路線圖方面,SiP平臺繼續(xù)推動邊界在競賽中產生更密集、更薄、更小的形式因素。這些新的工藝技術包括雙面成型技術,消除底部die的填充不足操作,從而改善成本結構和制造效率,"Yole分析師Favier Shoo在一份聲明中說。
在封裝高度方面,預計OSAT 將在未來幾年內為 SiP 設備推動 0.6mm 的總封裝高度。英特爾和三星等 IDM 正在推動混合die-to-die互連堆疊封裝,如英特爾的 Foveros 架構和三星的 x-cube架構。