傳統(tǒng)電子封裝電子封裝從 1947 年誕生至今,對整個電子系統(tǒng)的發(fā)展起了重要且不可或缺的作用,電子封裝的功能主要有三點:
① 進行芯片保護,因為硅芯片本身比較脆弱,細小的灰塵和水汽都會破壞它們的功能,因此需要進行保護。
② 進行尺度放大,因為芯片本身都很小,通過封裝后進行尺度放大,便于后續(xù) PCB 板級系統(tǒng)使用。
③ 進行電氣連接,通過封裝,芯片和外界電氣連接,進行信息交換。
SiP 系統(tǒng)級封裝也屬于電子封裝,因此電子封裝的三個功能 SiP 也都具備,此外,相對于傳統(tǒng)電子封裝,SiP 具備三個新特點:
以 SiP 為代表的多芯片封裝
① 提升功能密度,功能密度是指單位體積內(nèi)包含的功能單位的數(shù)量(關(guān)于功能密度的詳細解釋,可參考電子工業(yè)出版社近期即將出版的新書《基于 SiP 技術(shù)的微系統(tǒng)》)。從 SiP 到先進封裝,最主要的目的和最鮮明的特征就是系統(tǒng)功能密度的提升。
② 縮短互聯(lián)長度,SiP 將系統(tǒng)電氣互聯(lián)長度從毫米級(mm)縮短到了微米級(um)。互聯(lián)長度的縮短,帶來的好處就是性能提升,功耗降低,這一點,通過 HMB 和 DDRx 的比較大家就能看得很明白。
③ 進行系統(tǒng)重構(gòu),以往電子系統(tǒng)的構(gòu)建是在芯片級(SoC)或者是在板級(PCB)進行,通過 SiP 技術(shù),在一個封裝內(nèi)構(gòu)建系統(tǒng)并進行優(yōu)化,我們可以稱之為封裝級系統(tǒng)重構(gòu),Chiplet 技術(shù)、異構(gòu)集成技術(shù)就是封裝級系統(tǒng)重構(gòu)的典型代表。
下面,我們用一張圖對本文的描述進行總結(jié)。在傳統(tǒng)封裝的三個功能之上,SiP 又增加了三個新的特點:提升功能密度,縮短互聯(lián)長度,進行系統(tǒng)重構(gòu)。SiP 這三個新特點,傳統(tǒng)封裝并不具備。
傳統(tǒng)封裝和 SiP 的特點比較
新 書 推 介:
新書《基于 SiP 技術(shù)的微系統(tǒng)》將會在幾個月后,由電子工業(yè)出版社正式出版。
該書內(nèi)容涵蓋“概念和技術(shù)”、“設(shè)計和仿真”、“項目和案例”三大方面,總共 30 章。
內(nèi)容包括了功能密度定律、Si³P 和 4D 集成等原創(chuàng)概念,先進封裝(HDAP)最新技術(shù)介紹,以及 Wire Bonding、Cavity、Chip Stack、2.5D TSV、3D TSV、RDL、Fan-In、Fan-Out、Flip Chip、分立式埋置、平面埋置、RF、Rigid-Flex、4D SiP 等詳細設(shè)計方法、電氣驗證及物理驗證,對 SiP 及相關(guān)的技術(shù)進行了綜合而詳盡的闡述。關(guān)注 SiP、微系統(tǒng)、先進封裝技術(shù)的讀者可以參考。
書籍構(gòu)思圖,最終以正式出版的實體書為準