原创文章：SiSC 赵雪芹报道

摩尔定律已经推动半导体产业在微缩之路上达到了新高度，现在需要新的替代解决方案。为了实现形状因素和制造成本双佳，IC设计公司正在寻找 SoC 之 外的新途径。在过去几年中，先进封装及系统级封装（SiP） 领域的进步带来了许多创新技术和解决方案，先进的系统集成方法提高了封装在电气、机械和热学方面的整体性能。近日，苏州晶方半导体科技股份有限公司副总经理刘宏钧先生接受《半导体芯科技》采访，与我们分享了他对于先进封装及SiP技术创新和发展趋势的看法。

“过去十多年，智能终端和消费类产品无疑推动了先 进封装技术的发展。总体来看，这一类产品的共同客户诉 求包括 ：小尺寸，低功耗，高密度，大批量和低成本。这 一类产品一般来说功耗不高，引脚数量不是特别多，通过 先进封装方式可以快速用Bump凸点和RDL重布线的方式替代原来的封装导线框架，基板和金属线，一方面封装体的体积可以大幅度缩小，一方面改善了芯片散热（裸 DIE），另一方面去除引线后的高频性能得到改善，还有 封装的成本也有所降低。以手机为例，内部芯片中的 RF， 蓝牙，滤波，驱动，内存，传感器都已经用到了某一种先 进封装技术。先进封装已经成为芯片设计公司必须关注和 考虑的一个技术方向，以提高产品的竞争力。”刘总说。

刘总介绍 ：传统的 SiP 封装注重多芯片在一个封装体 中的集成，这种集成一般通过把功能芯片和分立器件通过 某种基板平面排布的方式实现，可以部分缩减封装体积， 虽然在封装密度上有所提升，但是使用的封装技术是在原 有封装设备上的延伸和改进。

 继 2016 年 HIR（异质集成路线图 , Heterogeneous  Integration Roadmap）作为 ITRS 路线图的接续路线被提出 之后，SiP 的技术从注重多芯片的 MCM 封装朝着异质结 构的方向发展。由此带来的变化在于，行业开始更多考虑 在垂直方向上的集成技术，以及更高集成密度的工艺和设 备。相比于传统 SiP，近年来的 SiP 技术更多的可以被理 解为是 3D 版本的 SiP。由此带来的创新技术包括 ：TSV 硅通孔技术，RDL 重布线技术，AIP (Antenna-in-Package) 射频天线集成，硅/玻璃或有机材质的中介层（Interposer） 或载板结构，多种扇出型结构，微型化组装，以及由此带 动的材料和设备的进步。

随着这些技术的成熟，需求端也逐渐旺盛起来，可穿戴手表，TWS（True wireless stereo）蓝牙耳机，高端智能手机都成为了 SiP 技术进步的受益者。苹果，华为的手机和移动设备中已经大量使用到了这些SiP技术。SiP 的技术很多，需要综合性能，成本，可靠性和可量产性等多个维度评估，很多企业都已经在各自的领域和方向取得了成果，例如ASE和环旭在可穿戴产品，云天在射频，晶方在 CIS 产品领域都积累了不少市场应用的成功经验。

未来，除了封装企业，前道晶圆厂也会加入SiP竞争的行列，相信这些企业会在各自不同的细分方向，依据产品特点为客户提供适合的工艺和技术，最终实现高集成，高可靠，高性能和低成本的行业目标。

刘总认为：先进封装的结构相比传统封装产生了很大的变化。首先，电性连接的结构由类似前道工艺的光刻和金属沉积替代了基板或者导线框架结构 ；其次，多芯片的结构代替了单芯片；最后，芯片和芯片之间的间距变得原来越靠近，有时候甚至需要被堆叠在一起。由此带来的必然是一系列设备和材料的挑战。

例如适合封装的光刻设备需要被开发，包括相应的封 装用的厚光阻 ；芯片在堆叠和重构的过程中需要能够高速 拾取和高精度放置的设备（例如放置精度小于 3 微米等）；密集的结构之间的材料特性变得更重要，由此带来更高的 CTE 匹配要求，以及散热设计变得困难……

总之，对于设备和材料公司来说，有两个主要问题， 一个是高密度封装的精度提高了一个数量级，同时还有散热和材料热膨胀带来的问题。再有就是，先进封装不是一个标准封装，基于不同IP路线的封装可以说五花八门， 在目前阶段极有可能需要大量客制化设备的支持。

晶方科技 2005 年成立，利用当时先进的以色列技术， 成功地将晶圆级芯片尺寸封装WLCSP技术应用到了CIS （CMOS 影像传感器）产品中，使高性能，小型化的手机 相机模块成为可能，成为应用广泛的封装技术。目前基于 TSV的技术已经覆盖多种CIS的应用，包括手机，安防， 汽车，医疗和可穿戴产品。 

在光学领域，晶方科技通过并购欧洲公司Anteryon，将 WLO等微型镜头技术也引入苏州工厂，为客户提供芯片+ 光学系统的一体化解决方案。此外，晶圆级技术也很好地为MEMS芯片提供了一种封装方案。 

刘总表示 ：晶方科技致力于创新和发展半导体互连和成像技术，通过材料和互连技术独到的专业知识，为客户和合作伙伴创造价值。利用晶圆级技术，TSV技术，扇出结构，WLO等技术，晶方科技希望在智能设备高速发展的今天，为客户提供更多面向传感器的SiP和异质集成封装技术和解决方案。