部落格

隨著手機功能愈來愈多，需要的半導體元件也隨之增加，並且5G 時代的到來，使手機需要整合的通訊元件再次提升，由於手機硬體空間有限，因此置入的半導體元件日趨多功能化與微小化，元件間的系統化整合也被視為未來的重點發展技術。相較於系統單晶片（System on a Chip, SoC）的開發成本/時間快速攀升以及異質整合困難度快速提高，系統級封裝（System in a Package, SiP）可將原本分別製造組裝的半導體元件，整合為單一封裝構造，因此可以相對較低的成本，提供更強大的功能。

SoC猶如一個「固定套餐」，而SiP就是「自助餐」，可根據功能和需求自由組合，提供彈性化設計。以手機為例，可進行系統整合的功能模組包括感測器(Sensors)、互聯(Connectivity)、射頻前端模組(RF FEM)以及基帶(Baseband)。將原本獨立製造的晶片/零組件，根據不同的功能整合成模組後，從個別功能整合成子系統，再安裝整合到手機系統PCB上，藉此可將整體尺寸縮小57%，預留更大的空間放置電池，提供更大的電力儲存，延長產品的使用時間，使手機的厚度變薄，但功能更多、速度更快。

系統級封裝SiP技術趨勢

高性能、高整合及微型化需求推動系統級封裝SiP技術持續升級，從最初最簡單的Open Top、共形屏蔽（Conformal Shielding），逐步發展分區屏蔽（Compartment Shielding）、雙面壓模(Double Side Molding, DSM)、天線整合封裝等技術，未來將朝著3D系統級封裝及扇出型(Fan Out) SiP方向發展，提供更高的整合能力與更強的性能。此外，可實現線路層用晶圓級(wafer level)製程的系統級封裝SiP及更高級別整合的替代解決方案，提供最輕薄短小的封裝。

MEMS與感測器封裝應用

MEMS與感測器主要有Open Top和Seal這兩種封裝方式。Open Top所用感測器功能需要與外界有所溝通，通常包含微光學(Optical MEMS)，環境感測器(Environmental Sensor)以及麥克風所用到的聲學感測器(Acoustic Sensors)。另一種封裝方式是Seal，以封膠(molding)的方式保護線路和互聯模組，主要運用在慣性感測器(Inertial Sensor)，包含加速度計、陀螺儀、磁力計、IMU、羅盤、感測器中樞(MCU)等，以及射頻元件中的天線調諧器、射頻濾波器及振盪器等。

系統級封裝SiP關鍵技術

系統級封裝SiP的關鍵技術涵蓋從Die Interconnection的打線(Wire Bond)及覆晶(Flip Chip)，到利用008004被動元件，縮小零件間距至40μm的高密度表面組裝技術(SMT)。此外，系統級封裝SiP可運用分區屏蔽(Compartment Shielding)及選擇性封膠(Selective Molding)實現更好的電磁屏蔽功能，封裝成型可依據客戶的設計做不同形狀的模組，可以是任意形狀，甚至3D立體結構，適用於5G mmWave模組與真無線藍牙耳機(TWS)等領域。

產品可追溯性

日月光有一套完整的產品可追溯系統，可追溯晶片及模組在整個生產過程中的生產履歷，比如可以輕鬆查晶圓的出處，基板的ID，甚至基板的位置，以及所有材料ID、機台形式、機台號碼以及相關的作業人員，只要掃Unit ID即可提供客戶完整的資料。

日月光提供全面且多元的先進封裝及系統級封裝SiP製造服務，從更優化的晶片設計到電性、熱與機械性質的模擬、失敗分析，以及製造的整合與彈性化的營運，是產品開發與量產的最佳合作夥伴。