SIP混合封装工艺类型及市场前景分析与合明科技2.5Dsip芯片清洗剂介绍

SIP（System-in-Package，系统级封装）的“混合”特性是其本质，它通过整合不同工艺和技术来实现复杂系统的微型化。与SIP相关的混合封装工艺主要有以下几种核心类型，它们各自的市场应用前景也截然不同。

SIP混合封装工艺的主要类型及市场前景

SIP混合封装的核心思想是：“不再是单一芯片，而是将一个或多个芯片（可能来自不同工艺，如CMOS、GaAs、SiGe等）与被动元件、天线、滤波器等异质元件，通过不同的互连技术集成在一个封装体内，形成一个完整的系统或子系统。”

以下是几种关键的混合封装工艺类型：

1. 基于引线键合（Wire Bonding）的混合MCM-SiP

这是最传统、最成熟、成本最低的SiP形式。

• 工艺特点：

• 将多个裸芯片（Die）和被动元件（如MLCC、电感）并排贴装在共同的基板（Substrate，如LTCC、PCB、陶瓷）上。

• 使用金线或铜线通过引线键合工艺实现芯片与基板、芯片与芯片之间的电气互连。

• 最后用塑料封装体（Epoxy Molding Compound）进行包裹保护。

• 核心市场应用：

• 射频前端模块（RFFE）：智能手机中的核心模块，将功率放大器（GaAs工艺）、低噪声放大器、开关、滤波器（BAW/SAW）等集成在一起。这是Wire Bond SiP最经典和大量的应用。

• 电源管理模块（PMIC）：将多个电源管理芯片、MOSFET、电感等集成，用于手机、平板等设备的电源管理。

• 微控制器（MCU）单元：将MCU核心、存储器（Flash/RAM）、时钟电路等集成，用于汽车、工控等领域。

• 简单的传感器模块：如集成MEMS传感器和ASIC控制芯片。

• 应用前景：

• 前景稳定但增长放缓。由于其极高的成本效益，在中低端、对性能要求不极致的领域将长期存在。

• 是射频、电源、模拟等模块的主力封装技术。

• 但受限于 wire bond 的电感效应和互连长度，难以满足极高速度、超高密度集成的需求，正在被更先进的互连技术部分替代。

2. 基于倒装芯片（Flip Chip）的混合SiP

这是一种性能更高、集成密度更大的SiP形式。

• 工艺特点：

• 芯片通过焊料凸点（Solder Bumps） 直接倒装贴装在基板上，实现电气和机械连接。

• 与引线键合相比，互连路径更短，电感更小，电气性能更好，散热能力更佳。

• 可以与其他工艺（如Wire Bonding）混合使用，称为FC+WB混合封装，非常灵活。

• 核心市场应用：

• 高端应用处理器（AP）和基带处理器：智能手机的CPU/GPU等核心芯片几乎全部采用Flip Chip on Substrate的封装形式（可视为一种SiP）。

• 高性能计算（HPC）：如CPU、GPU、FPGA与高带宽存储器（HBM）的2.5D集成中，芯片本身与中介层的连接就采用Flip Chip。

• 网络和数据中心芯片：对信号完整性和散热要求极高的场景。

• 汽车电子：尤其是ADAS（高级驾驶辅助系统）中的核心处理单元。

• 应用前景：

• 前景非常广阔，是当前的主流和高性能方向。随着数据速率不断提升（PCIe 5.0/6.0, DDR5等），Flip Chip的优势愈发明显。

• 是通往更先进2.5D/3D封装的基础技术。

• 将继续作为高性能数字芯片封装的首选方案，并不断向更多领域渗透。

3. 2.5D/3D 集成SiP

这是最前沿的SiP技术，代表了封装技术的顶峰。

• 工艺特点：

• 2.5D集成：将多个芯片并排放置在硅中介层（Silicon Interposer） 或再布线层（RDL） 上。中介层内部有高密度的硅通孔（TSV）和微布线，提供芯片间超高速、高带宽的互连（例如实现HBM与逻辑芯片的互连）。

• 3D集成：将多个芯片直接堆叠起来，通过TSV或混合键合（Hybrid Bonding） 技术进行垂直互连，实现最高的集成密度和最短的互连路径。

• 核心市场应用：

• 人工智能/机器学习（AI/ML）加速器：如NVIDIA、AMD的GPU，需要集成多个HBM存储器，2.5D是唯一选择。

• 高性能计算（HPC）和服务器CPU：Intel、AMD等公司用EMIB（2.5D的一种）、Foveros（3D）等技术集成多个计算芯粒（Chiplets）。

• 超高端FPGA：如Xilinx（AMD）的Versal系列，集成了计算芯片、FPGA结构、HBM等。

• 先进存储器：如HBM本身、3D NAND Flash都是3D集成的典范。

• 应用前景：

• 前景是爆发性的，是未来十年半导体发展的核心驱动力之一。

• 受惠于Chiplet（芯粒） 理念的兴起，2.5D/3D集成是实现不同工艺、不同功能芯片“混搭”的关键使能技术。

• 虽然成本极高，但在追求极致性能的领域（AI、HPC、数据中心）是必需品，并逐渐向高端移动设备、汽车等领域下沉。

4. 扇出型封装（Fan-Out Packaging）

这是一种可以省略基板和中介层的先进SiP技术。

• 工艺特点：

• 将芯片嵌入到环氧树脂模塑料中，然后在模具表面制作高密度的再布线层（RDL），将芯片的I/O触点“扇出”到更大的区域，从而可以直接焊接在PCB上。

• 优点是更薄、更轻、性能更好（线路更短）、成本潜力更低（省去了昂贵的基板）。

• 核心市场应用：

• 移动处理器：如苹果的A系列处理器应用在部分iPhone型号中（InFO工艺）。

• 射频及无线芯片：如毫米波天线集成（AiP - Antenna in Package），是5G手机的关键技术。

• 电源管理和汽车电子：对可靠性和尺寸有要求的应用。

• 应用前景：

• 前景光明，是封装技术的重要发展方向。

• 特别适合中档性能、对厚度和成本敏感的应用，是传统Wire-Bond SiP和2.5D SiP之间一个非常好的平衡点。

• 随着RDL线宽间距的不断缩小（高端Fan-Out），其性能正在逼近2.5D集成，但成本更具优势，应用范围将持续扩大。

总结对比

结论：
没有一种SiP工艺能通吃所有市场。未来趋势是多种混合封装工艺共存并协同发展，根据性能、成本、尺寸和功耗的要求，为不同的应用场景提供最优解。从低成本无线模块到顶级的AI计算卡，背后都有对应的SIP混合封装技术作为支撑，其整体市场应用前景非常广阔且充满活力。

合明科技芯片封装前锡膏助焊剂清洗剂介绍：

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要，一旦选定，就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种，可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气，通电后发生电化学迁移，形成树枝状结构体，造成低电阻通路，破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层，在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物，还有粒状污染物，例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等，这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物，到底哪些才是最备受关注的呢？助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中，它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分，焊后必然存在热改性生成物，这些物质在所有污染物中的占据主导，从产品失效情况来而言，焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素，离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降，松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大，严重者导致开路失效，因此焊后必须进行严格的清洗，才能保障电路板的质量。

合明科技研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

合明科技运用自身原创的产品技术，满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求，打破国外厂商在行业中的垄断地位，为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

推荐使用合明科技水基清洗剂产品。

合明科技致力于为SMT电子表面贴装清洗、功率电子器件清洗及先进封装清洗提供高品质、高技术、高价值的产品和服务。合明科技 （13691709838）Unibright 是一家集研发、生产、销售为一体的国家高新技术、专精特新企业，具有二十多年的水基清洗工艺解决方案服务经验，掌握电子制程环保水基清洗核心技术。水基技术产品覆盖从半导体芯片封测到 PCBA 组件终端的清洗应用。是IPC-CH-65B CN《清洗指导》标准的单位。合明科技全系列产品均为自主研发，具有深厚的技术开发能力，拥有五十多项知识产权、专利，是国内为数不多拥有完整的电子制程清洗产品链的公司。合明科技致力成为芯片、电子精密清洗剂的领先者。以国内自有品牌，以完善的服务体系，高效的经营管理机制、雄厚的技术研发实力和产品价格优势，为国内企业、机构提供更好的技术服务和更优质的产品。合明科技的定位不仅是精湛技术产品的提供商，另外更具价值的是能为客户提供可行的材料、工艺、设备综合解决方案，为客户解决各类高端精密电子、芯片封装制程清洗中的难题，理顺工艺，提高良率，成为客户可靠的帮手。

合明科技凭借精湛的产品技术水平受邀成为国际电子工业连接协会技术组主席单位，编写全球首部中文版《清洗指导》IPC标准（标准编号：IPC-CH-65B CN）(“Guidelines for Cleaning of Printed Boards and Assemblies”)，IPC标准是全球电子行业优先选用标准，是集成电路材料产业技术创新联盟会员成员。

主营产品包括：集成电路与先进封装清洗材料、电子焊接助焊剂、电子环保清洗设备、电子辅料等。

半导体技术应用节点：FlipChip ;2D/2.5D/3D堆叠集成;COB绑定前清洗；晶圆级封装；高密度SIP焊后清洗；功率电子清洗。