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超越摩爾定律,物聯網一站式封裝設計制造服務

本新聞由長芯半導體原創,版權所有,禁止轉載

隨著半導體工藝節點接近理論極限,延續了幾十年的“摩爾定律”基本走到了盡頭,先知先覺的IC廠商們早就開始新的布局,從CPU芯片的多核心化以及flash存儲芯片3D化可見一斑。

業界近年一直在討論“超越摩爾定律”,悲觀一點說,在新的材料和技術出現之前,談超越,何其難!倒是各種新興的封裝技術可以給“摩爾定律”暫且續命,SIP封裝便是其中之一。

何為SIP封裝?

SIP(System-in-packageor multi-chip module)是將多種功能的芯片或者無源器件在三維空間內組裝到一起,如處理器、存儲器、傳感器等功能芯片混合搭載于同一封裝體之內,實現一定功能的單個標準封裝件,形成一個系統或者子系統的封裝技術。

由于把多個半導體芯片和無源器件封裝在同一個芯片封裝內,組成一個系統級的芯片,因此SIP可以解決因為PCB自身的先天不足帶來系統性能遇到瓶頸的問題。以處理器和存儲芯片舉例,因為系統封裝內部走線的密度可以遠高于PCB走線密度,從而解決PCB線寬帶來的系統瓶頸。

上圖左邊是一個典型的物聯網模塊,系統主要由MCU芯片和LoRa射頻收發芯片組成,外加晶振、電容、電阻、電感等組裝在PCB上,最后加上屏蔽蓋組成一個PCBA模塊,尺寸17.8 x 26.7 x 3 mm。

右邊是同樣功能的SiP封裝,封裝內部集成了MCU、LoRa、加密芯片、晶振、電容、電阻、電感,其中MCU和LoRa射頻芯片、阻容感等平鋪布置,MCU和解密芯片3D堆疊布置,最終封裝為LGA形式,尺寸10x10x1mm。

SiP尺寸竟只有原來PCBA模塊的1/14!
擁有開發周期短、功能更多、功耗更低、性能更優良、成本價格更低、體積更小、質量更輕等優點,SIP技術在終端應用方面,無論是體積、成本還是性能都有極大優勢,當然,在物聯網應用方面,它也有非常廣闊的前景。

可以說,SIP封裝的興起,標志著半導體技術從追求極致性能向追求市場實用的轉變。

SIP封裝研發的難點

近年來,隨著設備小型化的發展,業界對芯片的封裝形式有了新的需求。尤其是物聯網等應用的發展,讓SIP封裝技術逐漸成為主流。

物聯網企業需要SIP封裝,但研發一款SiP封裝又談何容易!

SIP封裝的研發是一個系統性的工程,不僅包含電性能、熱性能、機械性能、可靠性的設計,還有材料、工藝的選擇,更需要對周期、成本、供應鏈、風險進行精確的控制……這些都對從業人員的專業程度提出了高標準、高要求。而物聯網企業主要以云平臺、軟件、服務為核心,SIP則跨步到了半導體行業,半導體的技術并非他們所擅長。

舉個簡單的例子,SIP封裝需要用到晶圓,物聯網公司的技術人員可能都沒聽過“晶圓”這個詞,更不用說“KGD”、“map”、“wire bongding”、“Flipchip”等專業術語,如何研發SIP封裝?

因此,物聯網市場急需一個平臺,一個能為物聯網企業與SIP封裝技術搭建橋梁的平臺。

長芯半導體——物聯網一站式封裝設計制造服務

為實現物聯網企業SIP封裝設計、SIP封裝封測、SIP封裝系統設計等一站式服務需求,長芯半導體推出了一個開放的物聯網SIP制造平臺——M.D.E.S package,該平臺提供現有的、成熟的SIP系統方案和晶圓庫。

通過M.D.E.S package平臺,客戶可以有兩種方式定制自己的SIP芯片:

1、 選擇平臺內成熟的SIP方案。長芯半導體實現從芯片到SIP云端的全程定制,不需要客戶觸及復雜的半導體技術;

2、 從M.D.E.S package數據庫選擇成熟的芯片(比如處理器、內存、傳感器等),像搭積木一樣搭建自己的SIP系統,長芯半導體則以更低的成本,更快速的周轉時間,更小的尺寸,以及更強的擴展能力來構建滿足客戶需求的SIP封裝。

長芯半導體擁有一流的封裝設備,可以提供各種芯片的封裝加工。生產線配備SMT線、Die Attach線、Wire bond線、Molding線,涵蓋所有SIP工藝所需要的設備,可以加工Wire bond芯片、Flip chip芯片,硅基芯片、砷化鎵芯片,SMT最小可以加工01005尺寸的器件。

一流的設備和工藝控制能力,為SIP封裝提供了保證,更為重要的是,通過長芯半導體的M.D.E.S package 平臺,用戶可以從繁復的SIP設計、封測工程中得到釋放,真正實現物聯網一站式封裝設計制造服務!

· 2019-03-18 11:09  本新聞來源自:長芯半導體,版權歸原創方所有

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