什么是SiP？

什么是SiP

SiP模组是一个功能齐全的子系统，它将一个或多个IC芯片及被动元件整合在一个封装中。此IC芯片(采用不同的技术：CMOS、BiCMOS、GaAs等)是Wire bonding芯片或Flipchip芯片，贴装在Leadfream、Substrate或LTCC基板上。被动元器件如RLC、Balun及滤波器（SAW/BAW等）以分离式被动元件、整合性被动元件或嵌入式被动元件的方式整合在一个模组中。

下图是Apple watch的内部的S1模组，就是典型的SiP模块。它将AP、BB、WiFi、Bluetooth、PMU、MEMS等功能芯片以及电阻、电容、电感、巴伦、滤波器等被动器件都集成在一个封装内部，形成一个完整的系统。

Apple watch S1模组

为什么用SiP

近几年，SiP概念被炒的火热，很多产品上都开始采用SiP技术，到底SiP技术有什么优点？简单来讲可总结为以下几点：

1.尺寸小

在相同的功能上，SiP模组将多种芯片集成在一起，相对独立封装的IC更能节省PCB的空间。

2.时间快

SiP模组本身是一个系统或子系统，用在更大的系统中，调试阶段能更快的完成预测及预审。

3.成本低

SiP模组价格虽比单个零件昂贵，然而PCB空间缩小，低故障率、低测试成本及简化系统设计，使总体成本减少。

4.高生产效率

通过SiP里整合分离被动元件，降低不良率，从而提高整体产品的成品率。模组采用高阶的IC封装工艺，减少系统故障率。

5.简化系统设计

SiP将复杂的电路融入模组中，降低PCB电路设计的复杂性。SiP模组提供快速更换功能，让系统设计人员轻易加入所需功能。

6.简化系统测试

SiP模组出货前已经过测试，减少整机系统测试时间。

7.简化物流管理

SiP模组能够减少仓库备料的项目及数量，简化生产的步骤。

SiP模组的优缺点

哪里用SiP

SiP技术已经走进我们的生活之中，我们的手机、相机、电脑里都有SiP技术。现在SiP技术已经从3C产品蔓延到医疗电子、汽车电子、军工以及航空航天领域。我们常闻的Apple Watch、Google Glass、PillCam（胶囊内窥镜）等都得益于SiP技术的发展。

SiP模组的应用范围

怎样做SiP

研发一款SiP方案是一个系统性的工程问题，包含电性能、热性能、机械性能、可靠性的设计，材料、工艺的选择，周期、成本、供应链、风险的控制等，对从业人员的专业程度提出了很高的要求。若能有一个统一的指导流程，对初入行的工程人员来说，极有帮助。

其实，SiP研发并没有固定模式，各厂商都有自己的一套流程，不同产品流程也会有差异。笔者根据多年相关经验，将研发流程归结如下，仅供入门者参考。

SiP研发流程

SiP封装工艺

产品的设计最终要靠加工实现。对SiP封装工艺有深厚的了解，才能设计出符合要求的产品，否则设计出的产品经常会超出工艺规则的限制，而无法实现。在此行业深耕，从封装工艺入门，无疑是一捷径。