北京IPM封装方案

SMT制程在SIP工艺流程中的三部分都有应用：1st SMT PCB贴片 + 3rd SMT FPC贴镍片 + 4th SMT FPC+COB。SiP失效模式和失效机理，主要失效模式：(1) 焊接异常：IC引脚锡渣、精密电阻连锡。Ø 原因分析：底部UF (Underfill底部填充）胶填充不佳，导致锡进入IC引脚或器件焊盘间空洞造成短路。(2) 机械应力损伤：MOS芯片、电容裂纹。Ø 原因分析：(1) SiP注塑后固化过程产生的应力;（2）设备/治具产生的应力。(3) 过电应力损伤：MOS、电容等器件EOS损伤。Ø 原因分析：PCM SiP上的器件受电应力损伤（ESD、测试设备浪涌等）。SiP 封装采用超薄的芯片堆叠与TSV技术使得多层芯片的堆叠封装体积减小。北京IPM封装方案

基板的分类：封装基板的分类有很多种，目前业界比较认可的是从增强材料和结构两方面进行分类。结构分类：刚性基板材料和柔性基板材料。增强材料分类：有有机系（树脂系）、无机系（陶瓷系、金属系）和复合系；基板的处理，基板表面处理方式主要有：热风整平、有机可焊性保护涂层、化学镍金、电镀金。化学镍金：化学镍金是采用金盐及催化剂在80~100℃的温度下通过化学反应析出金层的方法进行涂覆的，成本比电镀低，但是难以控制沉淀的金属厚度，表面硬并且平整度差，不适合作为采用引线键合工艺封装基板的表面处理方式。北京IPM封装方案SiP系统级封装为设备提供了更高的性能和更低的能耗，使电子产品在紧凑设计的同时仍能实现突出的功能。

浅谈系统级封装(SiP)的优势及失效分析，半导体组件随着各种消费性通讯产品的需求提升而必须拥有更多功能，组件之间也需要系统整合。因应半导体制程技术发展瓶颈，系统单芯片（SoC）的开发效益开始降低，异质整合困难度也提高，成本和所需时间居高不下。此时，系统级封装（SiP）的市场机会开始随之而生。 采用系统级封装(SiP)的优势，SiP，USI 云茂电子一站式微小化解决方案，相较于SoC制程，采用系统级封装(SiP)的较大优势来自于可以根据功能和需求自由组合，为客户提供弹性化设计。以较常见的智能型手机为例，常见的的功能模块包括传感器、Wi-Fi、BT/BLE、RF FEM、电源管理芯片…...等。而系统级封装即是将这些单独制造的芯片和组件共同整合成模块，再从单一功能模块整合成子系统，再将该系统安装到手机系统PCB上。

失效分析三步骤 X射线检测(3D X–ray)：透过失效分析当中的X–ray检测，我们可以深入确认模块是否有封装异常，并且找出异常组件的位置。 材料表面元素分析(XPS)：接着，利用XPS针对微米等级的模块表面进行更细微的元素分析，以此探究模块出现电阻值偏高、电性异常、植球脱球及镀膜脱层等现象是否来自于制程的氧化或污染。 傅立叶红外线光谱仪（FTIR）：如明确查找到污染物目标，则可再接续使用FTIR进行有机污染物的鉴定，定义出问题根源究竟是来自哪一个阶段，以此找出正确解决方案。构成SiP技术的要素是封装载体与组装工艺。

为了在 SiP 应用中得到一致的优异细间距印刷性能，锡膏的特性如锡粉尺寸、助焊剂系统、流变性、坍塌特性和钢网寿命都很重要，都需要被仔细考虑。合适的钢网技术、设计和厚度，配合印刷时使用好的板支撑系统对得到一致且优异的锡膏转印效率也是很关键的。回流曲线需要针对不同锡膏的特性进行合适的设计来达到空洞较小化。从目前的01005元件缩小到008004，甚至于下一代封装的0050025，锡膏的印刷性能变得非常关键。从使用 3 号粉或者 4 号粉的传统表面贴装锡膏印刷发展到更为复杂的使用 5、6 号粉甚至 7 号粉的 SiP 印刷工艺。新的工艺钢网开孔更小且钢网厚度更薄，对可接受的印刷锡膏体积的差异要求更为严格。除了必须要印刷更小和更薄的锡膏沉积，相邻焊盘的间隙也更小了。有些厂家已经开始尝试50 μm 的焊盘间隙。SIP是从封装的立场出发，对不同芯片进行并排或叠加的封装方式，实现一定功能的单个标准封装件。天津半导体芯片封装市价

预计到2028年，SiP系统级封装市场总收入将达到338亿美元，年复合增长率为8.1%。北京IPM封装方案

3D SIP。3D封装和2.5D封装的主要区别在于：2.5D封装是在Interposer上进行布线和打孔，而3D封装是直接在芯片上打孔和布线，电气连接上下层芯片。3D集成目前在很大程度上特指通过3D TSV的集成。物理结构：所有芯片及无源器件都位于XY平面之上且芯片相互叠合，XY平面之上设有贯穿芯片的TSV，XY平面之下设有基板布线及过孔。电气连接：芯片采用TSV与RDL直接电连接。3D集成多适用于同类型芯片堆叠，将若干同类型芯片竖直叠放，并由贯穿芯片叠放的TSV相互连接而成，见下图。类似的芯片集成多用于存储器集成，如DRAM Stack和FLASH Stack。北京IPM封装方案