日月光提SiP「自助餐」概念 再锁定3D、扇出型先进封装

日月光集团再提SiP愿景，「自由组合」成为最大优势。李建梁摄

虽然超微（AMD）、英特尔（Intel）、高通（Qualcomm）等半导体大厂，多不愿承认NVIDIA CEO黄仁勋所谈的「摩尔定律已死」，但采用先进制程的系统单芯片（SoC）成本日益增加是不争事实，具有系统级封装（SiP）概念的小芯片（Chiplet）随之而生。

尽管台积电、英特尔、三星电子（Samsung Electronics）将在晶圆级（wafer-level）先进封装一决雌雄，不过，在载板封装技术深耕的封测代工（OSAT）龙头日月光集团，21日提出对于SiP技术的发展愿景。

日月光集团操刀广大的IC品项，并不只限于高效运算（HPC）芯片，举凡射频（RF）通讯模块、天线封装（AiP）模块、光学心率模块、微机电（MEMS）传感器等，从打线封装（WB）到覆晶封装（FC），都有日月光集团的SiP概念贯串其中。

随着手机功能提升需要更多半导体元件，5G时代更进一步推升半导体含量，但由于手机硬件空间有限，甚少有系统厂设计体积增大的新产品，因此，半导体元件必须有更多功能、微型化，元件间也需要系统整合。

随着半导体制程技术进展，SoC的开发成本/时间快速攀升，异质整合困难度也提高，SiP则可将原本分别制造组装的半导体元件，整合为单一封装构造，以相对较低成本，提供更强功能。

日月光集团表示，若SoC犹如一份「固定套餐」，SiP就是「自助餐」概念，根据功能和需求「自由组合」提供弹性化设计。

以手机为例，可进行系统整合的功能模块包括Sensors、Connectivity、RF FEM、Baseband芯片。将独立制造的芯片/零组件，根据不同功能整合成模块后，从个别功能整合成子系统，再安装整合到手机系统PCB上。

借此可将整体尺寸缩小57%，预留更大空间放置电池，提供更大电力储存，延长产品使用时间，手机厚度变薄，但功能更多、速度更快。

日月光集团分享SiP技术发展趋势，如近期发展的双面压模（Double Side Molding）、AiP封装等技术，未来更朝着3D SiP及Fan Out SiP方向发展。此外，可实现线路层用晶圆级制程的SiP，及更高级别整合的替代解决方案，提供轻薄短小封装。

MEMS元件与Sensor封装领域，主要有Open Top和Seal两种封装方式。Open Top所用传感器功能需要与外界有所沟通，通常包含微光学、环境传感器、麦克风用声学传感器。

另一种封装方式是Seal，以封胶方式保护线路和互联模块，主要运用在惯性传感器，包含加速度计、陀螺仪、磁力计、IMU、罗盘、传感器中枢MCU等，以及RF元件中的天线调谐器、滤波器、振荡器等。

SiP涵盖打线、覆晶封装、被动元件、SMT技术，封装成型可依据客户设计制作不同形状模块，可以是任意形状，甚至3D立体结构，适用于5G毫米波模块、TWS等领域。

熟悉产业人士表示，日月光集团深耕SiP多年，除了间接打入苹果（Apple）供应链外，与高通、联发科、国际RF IDM大厂、车用芯片IDM大厂合作深远，日月光与旗下矽品也与超微、NVIDIA等多有合作。

封测业者预期，尽管半导体龙头持续发展晶圆级先进封装，但多数时候，晶圆厂与OSAT厂合作幅度远高于竞争，在讲究量能、成本、先进技术等层面来看，日月光集团2023年仍将稳坐OSAT产业龙头宝座。

责任编辑：朱原弘