系统级封装(SiP)通用技术，促进微电子行业快速发展
- 来源：智能制造网整理
- 2024/9/30 18:25:24
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随着全球信息化的步伐加快，集成电路技术不断发展与创新，电子产品朝着高可靠性、高密度、小型化的趋势发展。根据摩尔定律，每十八个月在硅基半导体上实现晶体管的特征尺寸减小一半，电路性能就可提升一倍。
系统级封装(SiP)方法被认为是超越摩尔定律的关键技术之一，由于其设计灵活、工艺兼容性好、封装体积较小、成本低、性能提升大等优点受到学术研究者以及业界制造商的高度重视。
SiP 是通过并行和堆叠的方式将多种不同功能的芯片共同进行封装的方案，其是将一定数量具有不同功能的有源、无源器件以及裸芯形成具有多种功能系统。然而相比单片封装的集成电路，SiP 复杂的封装结构以及多种芯片、元器件的组合封装使得其尺寸和形状受到限制，影响系统的整体设计，这可能导致需要牺牲一些功能适应封装的尺寸。
同时组合封装集成了更多的裸芯片，导致发热密度的提高和热耦合现象的增加。由于封装材料热膨胀系数失配，封装过程中也会出现封装翘曲、断裂、内部应力过大等问题。不同功能的芯片和元件紧密排列，可能会导致信号干扰和电磁兼容性等问题。
基于芯片 SiP 封装方法高性能建设需要，且标准化领域缺少 SiP 封装关于设计规则、工艺流程、可靠性验证等的相应规定，导致目前芯片 SiP封装诸多问题仍未解决，市场迫切需要一个统一而具体的规范来解决技术问题。因此，编制系统级封装(SiP)通用技术要求标准，对引领微电子行业的健康、安全、快速发展具有重大意义。
系统级封装(SiP)通用技术要求，规定了系统级封装(SiP)的一般要求、材料要求、技术要求、试验方法、检验规则等，适用于芯片倒装、引线键合芯片、无源器件等封装的设计、生产、检验以及验收。其中，一般要求包括可制造性、芯片排布、热设计、可测试性，以及可靠性。
就热设计而言，应符合以下规定：
——充分考虑芯片散热及芯片与基板材料间的热匹配问题，优选与芯片热膨胀系数匹配、结合强度良好的基板材料；
——对散热要求高的芯片需从基板材料以及热传导结构设计等方面进行优化。
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