5G+IoT带动SiP需求,终端应用纷纷追捧

来源:Hobby 作者: 时间:2020-03-05 10:02

5G iot SIP

自2015年苹果发布的iWatch智能手表上应用了SiP封装技术后,SiP便被大众所熟知。而终端设备对于系统集成度的需求从来都在不断提高,随着摩尔定律趋于失效,SiP在单一封装内可以包含多个芯片,甚至将不同类型的器件和电路芯片叠加在一起构成完整系统的特性,使其成为了“后摩尔时代”的“新宠儿”。那么来到2020年,5G普及进程加速的同时,SiP封装有会有哪些新应用呢?

如果说刚刚过去的2019年是5G元年,那么在2020年,5G将会驶入真正的“快车道”,加快普及之路。2019年11月1日,我国正式启动5G商用。据统计,截至2019年12月底,全国已经开通12.6万个5G基站,在52座城市实现5G商用。与此同时,5G终端也已经投入商用,不过目前大多用户对于5G手机仍持观望态度。工信部部长苗圩在全国工业和信息化工作会议上表示,截至2019年12月21日,全国5G套餐的签约用户有87万个,预计到2020年底中国将部署超过40万个5G基站,力争实现全国所有地级市覆盖5G网络。

而对于5G终端而言,由于各国电信频谱分配并不一致,相比于已经高达30多个的4G频段,5G所采用的频段将会更多。频段增多导致的天线以及射频器件的增多,给5G手机等终端的体积带来了很大挑战。与此同时,伴随着5G的发展,在IoT领域对于无线连接IoT产品的重量与体积都提出了更高的要求。

在这样的需求之下,如何提升系统集成度就成为了产业链所关注的问题。事实上,提高系统集成度的方法有三种,分别是SoC、SiP和SoB。某企业封装技术专家杨俊告诉《华强电子》记者,目前提高系统集成度的这三种方法各有特点。SoC(系统级芯片)封装是将多种功能都集成都一块芯片上,其拥有最高的集成度,并且在性能、功耗、传输等方面都有着很大优势;但缺点也较为明显,SoC具有很高的技术门槛,同时开发周期长达50~60周,并受到摩尔定律的影响,未来的提升空间或会进一步缩小。SiP封装则是将多种芯片,包括CPU、DRAM等芯片集成到一个封装模块中,从而成为一个完整的系统。并且可以实现异构集成,开发周期24~29周,相比SoC只需一半的开发周期。SoB(板上芯片)封装是基于基板的封装,开发周期最短,只需12~15周,但生命周期较短,只有24~29周。

“一般而言,对于生命周期较长的产品,SoC会作为产品的核心。如果对开发周期、产品体积、灵活性要求较高,生命周期要求低的产品,一般倾向使用SiP或者SoB。另一方面,因为SoB主要从基板方面进行改造封装,所以它的局限性也很大。”杨俊补充到。

毫无疑问,SiP封装随之受到终端厂商的追捧,应用领域也日渐广泛。歌尔股份有限公司SiP事业部副总经理沈霁在接受《华强电子》记者采访时表示:“SiP在智能手机、可穿戴设备、医疗电子设备等领域有重要的应用场景。苹果早在2016年发布的iPhone 7便装载了多达16个SiP,带动了手机终端设备对SiP的需求,这使得高端或者低端系列的设备都越来越采用SiP的技术;但从另一角度看,SiP技术本身并不会造成成本的上升,相对于传统封装,SiP可使PCB组装更简单,耗费在芯片封装上的成本大大降低,进而减少了整体BOM成本。”

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歌尔股份有限公司SiP事业部副总经理 沈霁

目前SiP相关产品应用广泛,涵盖应用于智能穿戴、无线耳机等领域内的小型化蓝牙模组、GPS模组、心率模组、组合传感器等通用模组产品,以及应用于TWS真无线智能耳机等领域内的多功能定制化SiP模组产品。围绕“器件系统化、系统器件化”的产品开发理念,沈霁表示已拥有从系统方案软硬件开发、封装设计与仿真到模组测试的整体服务能力,实现快速整合内部封装、测试资源,为客户提供一站式整体SiP解决方案。

可以看出,在5G和IoT发展的推动之下,SiP所具有的高集成、小尺寸、低成本、高性能、开发周期较短等特点,受到了越来越多终端厂商的追捧。终端对于小体积的需求随着5G的到来将会进一步增长,因此SiP厂商在这样的趋势之下,需要为终端厂商提供更全面的支持,加快产品进程,才有机会占领行业制高点。



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