超越摩尔一文看懂SiP封装技术

超越摩尔，一文看懂SiP封装技术

根据TRS的定义：SiP为将多个具有不同功能的有源电子元件与可选

无源器件，以及诸如MEMS或者光学器件等其他器件优先组装到一起,

实现一定功能的单个标准封装件，形成一个系统或者子系统。

图表1：SiP定义

来源：IC封裳盘用与工程谟计实例，天风江军研究所

从架构上来讲，SiP是将多种功能芯片，包括处理器、存储器等功能芯

片集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。与soc（片上

系统）相对应。不同的是系统级封装是采用不同芯片进行并排或叠加

的封装方式，而SOC则是高度集成的芯片产品。

图表2：SiP架构

SiP架构

来源：互联网，天风证春研究所

1.1.MoreMooreVSMorethanMoore------SoC与SiP之比较

SiP是超越摩尔定律下的重要实现路径。众所周知的摩尔定律发展到现

阶段，何去何从？行业内有两条路径：一是继续按照摩尔定律往下发

展，走这条路径的产品有CPU、内存、逻辑器件等，这些产品占整个

市场的50%。另外就是超越摩尔定律的MorethanMoore路线，芯

片发展从一味追求功耗下降及性能提升方面，转向更加务实的满足市

场的需求。这方面的产品包括了模拟/RF器件，无源器件、电源管理

器件等，大约占到了剩下的那50%市场。

图裹3:半导体主要■产品占比

处理器芯片模拟芯片■逻辑芯片■存储芯片

来源：半导体行业信息月，大风汪原”亢所

针对这两条路径，分别诞生了两种产品：与是摩尔定

SoCSiPoSoC

律继续往下走下的产物，而SiP则是实现超越摩尔定律的重要路径。

两者都是实现在芯片层面上实现小型化和微型化系统的产物。

图表4:MoreMooreVSMorethanMoore

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SoC与SIP是极为相似，两者均将一个包含逻辑组件、内存组件，甚

至包含被动组件的系统，整合在一个单位中。SoC是从设计的角度出

发，是将系统所需的组件高度集成到一块芯片上。SiP是从封装的立场

出发，对不同芯片进行并排或叠加的封装方式，将多个具有不同功能

的有源电子元件与可选无源器件，以及诸如MEMS或者光学器件等其

他器件优先组装到一起，实现一定功能的单个标准封装件。

图表5：SoC和SiP

来源：NXP.大风证毒"先所

从集成度而言，一般情况下，SoC只集成AP之类的逻辑系统，而SiP

集成了AP+mobileDDR,某种程度上说SIP=SoC+DDR,随着将来

集成度越来越高，emmc也很有可能会集成到SiP中。

从封装发展的角度来看，因电子产品在体积、处理速度或电性特性各

方面的需求考量下，SoC曾经被确立为未来电子产品设计的关键与发

展方向。但随着近年来SoC生产成本越来越高，频频遭遇技术障碍，

造成SoC的发展面临瓶颈，进而使SiP的发展越来越被业界重视。

图装6：SoC和SiP

SoCSiP

一个芯片就是一个系统集成系统的各个芯片及无源器件

受材料.IC不同工艺限制在基板上装配

更高的密度，更高速可集成各种工艺的元件，如射频器件、RLC

Die尺寸较大测试较复杂

较高的开发成本较低的开发成本

开发周期长，良率较f氐更短的开发周期，较高的良率

摩尔定律发展方向超越摩尔定律发展方向

<4：ic封装与拉术.天风证春研忘所

1.2.SiP——超越摩尔定律的必然选择路径

摩尔定律确保了芯片性能的不断提升。众所周知，摩尔定律是半导体

行业发展的“圣经"。在硅基半导体上，每18个月实现晶体管的特征

尺寸缩小一半，性能提升一倍。在性能提升的同时，带来成本的下降,

这使得半导体厂商有足够的动力去实现半导体特征尺寸的缩小。这其

中，处理器芯片和存储芯片是最遵从摩尔定律的两类芯片。以Intel为

例，每一代的产品完美地遵循摩尔定律。在芯片层面上，摩尔定律促

进了性能的不断往前推进。

图表7：遵从摩尔定律的英特尔处理器

举5尔去司器他£工啦i摩尔定黑4一”

来源：IC"装与技表.天风证称研究所

PCB板并不遵从摩尔定律，是整个系统性能提升的瓶颈。与芯片规模

不断缩小相对应的是，PCB板这些年并没有发生太大变化。举例而言,

PCB主板的标准最小线宽从十年前就是3mil（大约75um）,到今

天还是3mil,几乎没有进步。毕竟，PCB并不遵从摩尔定律。因为

PCB的限制，使得整个系统的性能提升遇到了瓶颈。比如，由于PCB

线宽都没变化，所以处理器和内存之间的连线密度也保持不变。换句

话说，在处理器和内存封装大小不大变的情况下，处理器和内存之间

的连线数量不会显著变化。而内存的带宽等于内存接口位宽乘以内存

接口操作频率。内存输出位宽等于处理器和内存之间的连线数量，在

十年间受到PCB板工艺的限制一直是64bit没有发生变化。所以想提

升内存带宽只有提高内存接口操作频率。这就限制了整个系统的性能

提升。

SIP是解决系统桎梏的胜负手。把多个半导体芯片和无源器件封装在同

一个芯片内，组成一个系统级的芯片，而不再用PCB板来作为承载芯

片连接之间的载体，可以解决因为PCB自身的先天不足带来系统性能

遇到瓶颈的问题。以处理器和存储芯片举例，因为系统级封装内部走

线的密度可以远高于PCB走线密度，从而解决PCB线宽带来的系统

瓶颈。举例而言，因为存储器芯片和处理器芯片可以通过穿孔的方式

连接在一起，不再受PCB线宽的限制，从而可以实现数据带宽在接口

带宽上的提升。

图表9:现在的东筑

来界：x«fl.天风证泰”无所

我们认为，SiP不仅是简单地将芯片集成在一起。SiP还具有开发周期

短；功能更多；功耗更低，性能更优良、成本价格更低，体积更小，

质量更轻等优点，总结如下：

图裳10：SiP封装的优势

优势描述

SIP封装技术在同一封装体内加多个芯片,大大减少了封装体积,提高了封翔率.

1封装效率高

两芯片加使面积比增加到170%,三芯片装可使面积比增至250%.

由于SI啕装不同于SOC无需版图级布局布线，从而减少了设计、蛉证和调试的复杂

2产区上市周期短

性和缩短了系统实现的时间,即使需要局部改动设计，也比SOC要简单容易得多.

SIP封装将不同的工艺、树斗制作的芯片封形成T系统，可实现嵌入集成化无源元

3兼容性好件的梦幻组合，秘电和便携式电子赘机中现用的无源元件至少可被嵌入30・50%.

国至可将Si.GaAs、InPM芯片组合f化封装.

SF可提供低功耗和低噪声的系统级连接,在较高的频率下工作可以获得《宽的带宽.

4和几乎与SOC相等的总线带宽.一付用的集成电路系统.采用SIP封装技术可比

SOC节省更多的系统设计和生产费用.

SIP封装体的厚度不断减少,最先进的技术可实现五层堆■芯片只有LOmm厚的超薄

5物理尺寸小

封装,三■层芯片封装的■加据35%.____________________________

SIP封装技术可以使多个封装合二为一,可使忌的煤点大为减少,也可以显着减小封

6电性能高

装体积、B*,缩短元件的连接路线,从而使电性能得以提高.

SIP封装可提供低动低点音的系统级连接，在较硼瞬率下工作可获得几乎与

7低功耗

SOC相等的匚流排匏度.

8程定性好SI唯寸装具有良好的抗机械和化学腐蚀的修力以及高的可n性.

与传SE的芯片封装不同,SIP封装不仅可以处理数字系统,还可以应用於光通信、传

9应用广泛

感器以及微机电MEMS等领域

A4:iUH.大及证卷制究所夔犷

SiP工艺分析

SIP封装制程按照芯片与基板的连接方式可分为引线键合封装和倒装

焊两种。

2.1.引线键合封装工艺

引线键合封装工艺主要流程如下：

圆片一圆片减薄T圆片切割一芯片粘结一引线键合一等离子清洗一液

态密封剂灌封一装配焊料球一回流焊一表面打标一分离一最终检查T

测试一包装。

・圆片减薄

圆片减薄是指从圆片背面采用机械或化学机械（CMP）方式进行研磨,

将圆片减薄到适合封装的程度。由于圆片的尺寸越来越大，为了增加

圆片的机械强度，防止在加工过程中发生变形、开裂，其厚度也一直

在增加。但是随着系统朝轻薄短小的方向发展，芯片封装后模块的厚

度变得越来越薄，因此在封装之前一定要将圆片的厚度减薄到可以接

受的程度，以满足芯片装配的要求。

・圆片切割

圆片减薄后，可以进行划片。较老式的划片机是手动操作的，现在一

般的划片机都已实现全自动化。无论是部分划线还是完全分割硅片，

目前均采用锯刀，因为它划出的边缘整齐，很少有碎屑和裂口产生。

,芯片粘结

已切割下来的芯片要贴装到框架的中间焊盘上。焊盘的尺寸要和芯片

大小相匹配，若焊盘尺寸太大，则会导致引线跨度太大，在转移成型

过程中会由于流动产生的应力而造成引线弯曲及芯片位移现象。贴装

的方式可以是用软焊料（指Pb-Sn合金，尤其是含Sn的合金）、

Au-Si低共熔合金等焊接到基板上，在塑料封装中最常用的方法是使

用聚合物粘结剂粘贴到金属框架上。

・引线键合

在塑料封装中使用的引线主要是金线，其直径一般为

引线的长度常在之间，而弧圈

0.025mm~0.032mmo1.5mm~3mm

的高度可比芯片所在平面高

0.75mmo

键合技术有热压焊、热超声焊等。这些技术优点是容易形成球形（即

焊球技术），并防止金线氧化。为了降低成本，也在研究用其他金属

丝，如铝、铜、银、钳等来替代金丝键合。热压焊的条件是两种金属

表面紧紧接触，控制时间、温度、压力，使得两种金属发生连接。表

面粗糙（不平整）、有氧化层形成或是有化学沾污、吸潮等都会影响

到键合效果，降低键合强度。热压焊的温度在300。€：~400（，时间一

般为40ms（通常，加上寻找键合位置等程序，键合速度是每秒二线）。

超声焊的优点是可避免高温，因为它用20kHz~60kHz的超声振动提

供焊接所需的能量，所以焊接温度可以降低一些。将热和超声能量同

时用于键合，就是所谓的热超声焊。与热压焊相比，热超声焊最大的

优点是将键合温度从350（降到250C左右（也有人认为可以用100℃

〜150C的条件），这可以大大降低在铝焊盘上形成Au-AI金属间化

合物的可能性，延长器件寿命，同时降低了电路参数的漂移。在引线

键合方面的改进主要是因为需要越来越薄的封装，有些超薄封装的厚

度仅有0.4mm左右。所以引线环（loop）从一般的200pm~300p

m减小到100Rm~：L25|jm,这样引线张力就很大，绷得很紧。另外，

在基片上的引线焊盘外围通常有两条环状电源/地线，键合时要防止

金线与其短路，其最小间隙必须＞625|jm,要求键合引线必须具有高

的线性度和良好的弧形。

守西丁/弓/兀

清洗的重要作用之一是提高膜的附着力，如在Si衬底上沉积Au膜，

经Ar等离子体处理掉表面的碳氢化合物和其他污染物，明显改善了

Au的附着力。等离子体处理后的基体表面，会留下一层含氟化物的灰

色物质，可用溶液去掉。同时清洗也有利于改善表面黏着性和润湿性。

・液态密封剂灌封

将已贴装好芯片并完成引线键合的框架带置于模具中，将塑封料的预

成型块在预热炉中加热（预热温度在90乙~95。（：之间），然后放进转

移成型机的转移罐中。在转移成型活塞的压力之下，塑封料被挤压到

浇道中，并经过浇口注入模腔（在整个过程中，模具温度保持在170℃

~175。（2左右）。塑封料在模具中快速固化，经过一段时间的保压，使

得模块达到一定的硬度，然后用顶杆顶出模块，成型过程就完成了。

对于大多数塑封料来说，在模具中保压几分钟后，模块的硬度足可以

达到允许顶出的程度，但是聚合物的固化（聚合）并未全部完成。由

于材料的聚合度（固化程度）强烈影响材料的玻璃化转变温度及热应

力，所以促使材料全部固化以达到一个稳定的状态，对于提高器件可

靠性是十分重要的，后固化就是为了提高塑封料的聚合度而必需的工

艺步骤，一般后固化条件为

170℃~175℃,2h~4ho

・液态密封剂灌封

目前业内采用的植球方法有两种："锡膏"+"锡球"和"助焊膏"+

"锡球"。"锡膏"+"锡球"植球方法是业界公认的最好标准的植球

法，用这种方法植出的球焊接性好、光泽好，熔锡过程不会出现焊球

偏置现象，较易控制，具体做法就是先把锡膏印刷到BGA的焊盘上，

再用植球机或丝网印刷在上面加上一定大小的锡球，这时锡膏起的作

用就是粘住锡球，并在加温的时候让锡球的接触面更大，使锡球的受

热更快更全面，使锡球熔锡后与焊盘焊接性更好并减少虚焊的可能。

.表面打标

打标就是在封装模块的顶表面印上去不掉的、字迹清楚的字母和标识,

包括制造商的信息、国家、器件代码等，主要是为了识别并可跟踪。

打码的方法有多种，其中最常用的是印码方法，而它又包括油墨印码

和激光印码二种。

.分离

为了提高生产效率和节约材料，大多数SIP的组装工作都是以阵列组

合的方式进行，在完成模塑与测试工序以后进行划分，分割成为单个

的器件。划分分割可以采用锯开或者冲压工艺，锯开工艺灵活性比较

强，也不需要多少专用工具，冲压工艺则生产效率比较高、成本较低，

但是需要使用专门的工具。

2.2.倒装焊工艺

和引线键合工艺相比较倒装焊工艺具有以下几个优点：

(1)倒装焊技术克服了引线键合焊盘中心距极限的问题；

(2)在芯片的电源/地线分布设计上给电子设计师提供了更多的便利；

(3)通过缩短互联长度，减小RC延迟，为高频率、大功率器件提供

更完善的信号；

(4)热性能优良，芯片背面可安装散热器；

(5)可靠性高，由于芯片下填料的作用，使封装抗疲劳寿命增强；

(6)便于返修。

以下是倒装焊的工艺流程（与引线键合相同的工序部分不再进行单独

说明）：圆片一焊盘再分布一圆片减薄、制作凸点T圆片切割一倒装

键合、下填充一包封一装配焊料球一回流焊一表面打标一分离一最终

检查一测试一包装。

・焊盘再分布

为了增加引线间距并满足倒装焊工艺的要求，需要对芯片的引线进行

再分布。

•制作凸点

焊盘再分布完成之后，需要在芯片上的焊盘添加凸点，焊料凸点制作

技术可采用电镀法、化学镀法、蒸发法、置球法和焊膏印刷法。目前

仍以电镀法最为广泛，其次是焊膏印刷法。

图夫12：电融法尊施存存"点的工艺成程^413：印刷法渗加焊料凸点峋工艺潦穆

7

命・化&片

6.去7.XBUBM

■冬：如同.大风让木蜀竞酊

•倒装键合、下填充

在整个芯片键合表面按栅阵形状布置好焊料凸点后，芯片以倒扣方式

安装在封装基板上，通过凸点与基板上的焊盘实现电气连接，取代了

WB和TAB在周边布置端子的连接方式。倒装键合完毕后，在芯片与

基板间用环氧树脂进行填充，可以减少施加在凸点上的热应力和机械

应力，比不进行填充的可靠性提高了1到2个数量级。

图衰14:包封环节的工艺流程

助炸剂为K的奘芯片一

“修防库剂对位及&&及板则演祥振）

来源：的网.天风证卷V究所

SiP-----为应用而生

3.1.主要应用领域

SiP的应用非常广泛，主要包括：无线通讯、汽车电子、医疗电子、计

算机、军用电子等。

应用最为广泛的无线通讯领域。SiP在无线通信领域的应用最早，也是

应用最为广泛的领域。在无线通讯领域，对于功能传输效率、噪声、

体积、重量以及成本等多方面要求越来越高，迫使无线通讯向低成本、

便携式、多功能和高性能等方向发展。SiP是理想的解决方案，综合了

现有的芯核资源和半导体生产工艺的优势，降低成本，缩短上市时间,

同时克服了SOC中诸如工艺兼容、信号混合、噪声干扰、电磁干扰等

难度。手机中的射频功放，集成了频功放、功率控制及收发转换开关

等功能，完整的在SiP中得到了解决。

汽车电子是SiP的重要应用场景。汽车电子里的SiP应用正在逐渐增

加。以发动机控制单元（ECU）举例，ECU由微处理器（CPU）,存

储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）

以及整形、驱动等大规模集成电路组成。各类型的芯片之间工艺不同，

目前较多采用SiP的方式将芯片整合在一起成为完整的控制系统。另

外，汽车防抱死系统（ABS）、燃油喷射控制系统、安全气囊电子系统、

方向盘控制系统、轮胎低气压报警系统等各个单元，采用SiP的形式

也在不断增多。此外，SIP技术在快速增长的车载办公系统和娱乐系统

中也获得了成功的应用。

图表16:瑞法R-CarH3汽隼自动鸟联系悦平台SiP

来:8：ic有装设计.天风证赤研完所

医疗电子需要可靠性和小尺寸相结合，同时兼具功能性和寿命。在该

领域的典型应用为可植入式电子医疗器件，比如胶囊式内窥镜。内窥

镜由光学镜头、图像处理芯片、射频信号发射器、天线、电池等组成。

其中图像处理芯片属于数字芯片、射频信号发射器则为模拟芯片、天

线则为无源器件。将这些器件集中封装在一个SiP之内，可以完美地

解决性能和小型化的要求。

图表17：展jr内盛战

来源：IC第装议计.天风证界研化所

SiP在计算机领域的应用主要来自于将处理器和存储器集成在一起。以

举例，通常包括图形计算芯片和而两者的封装方式并

GPUSDRAMO

不相同。图形计算方面都采用标准的塑封焊球阵列多芯片组件方式封

装，而这种方式对于SDRAM并不适合。因此需要将两种类型的芯片

分别封装之后，再以SiP的形式封装在一起。

图装18：应用了HBM技术的AMDFijiGPU

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火源：IC封装谀升.天风证赤研究所

SiP在其他消费类电子中也有很多应用。这其中包括了ISP（图像处理

芯片）、蓝牙芯片等。ISP是数码相机、扫描仪、摄像头、玩具等电子

产品的核心器件，其通过光电转换，将光学信号转换成数字信号，然

后实现图像的处理、显示和存储。图像传感器包括一系列不同类型的

元器件,如CCD、COMS图像传感器、接触图像传感器、电荷载入器

件、光学二极管阵列、非晶硅传感器等，SiP技术无疑是一种理想的封

装技术解决方案。

蓝牙系统一般由无线部分、链路控制部分、链路管理支持部分和主终

端接口组成，SiP技术可以使蓝牙做得越来越小迎合了市场的需求，从

而大力推动了蓝牙技术的应用。SiP完成了在一个超小型封装内集成了

蓝牙无线技术功能所需的全部原件（无线电、基带处理器、ROM、滤

波器及其他分立元件）。

军事电子产品具有高性能、小型化、多品种和小批量等特点，SiP技术

顺应了军事电子的应用需求，因此在这一技术领域具有广泛的应用市

场和发展前景。Sip产品涉及卫星、运载火箭、飞机、导弹、雷达、巨

型计算机等军事装备，最具典型性的应用产品是各种频段的收发组件。

3.2.SiP——为智能手机量身定制

手机轻薄化带来SiP需求增长。手机是SiP封装最大的市场。随着智

能手机越做越轻薄，对于SiP的需求自然水涨船高。从2011-2015,

各个品牌的手机厚度都在不断缩减。轻薄化对组装部件的厚度自然有

越来越高的要求。以iPhone6s为例，已大幅缩减PCB的使用量，很

多芯片元件都会做到SiP模块里，而到了iPhone8,有可能是苹果第

一款全机采用SiP的手机。这意味着，iPhone8一方面可以做得更加

轻薄，另一方面会有更多的空间容纳其他功能模块，比如说更强大的

摄像头、扬声器，以及电池。

图表21:智能手机的轻薄化趋势

来源：集成电路产业论标.大风证考•研究所

从苹果产品看SiP应用。苹果是坚定看好SiP应用的公司，苹果在之

前AppleWatch上就已经使用了SiP封装。

图裹22：AppleWatch运用的SiP模姐

除了手表以外，苹果手机中使用SiP的颗数也在逐渐增多。列举有：

触控芯片，指纹识别芯片，RFPA等。

触控芯片。在Iphone6中，触控芯片有两颗，分别由Broadcom和

TI提供，而在6s中，将这两颗封在了同一个package内，实现了

SiP的封装。而未来会进一步将TDDI整个都封装在一起。iPhone6s

中展示了新一代的3DTouch技术。触控感应检测可以穿透绝缘材料

外壳，通过检测人体手指带来的电压变化，判断出人体手指的触摸动

作，从而实现不同的功能。而触控芯片就是要采集接触点的电压值，

将这些电极电压信号经过处理转换成坐标信号，并根据坐标信号控制

手机做出相应功能的反应，从而实现其控制功能。3DTouch的出现,

对触控模组的处理能力和性能提出了更高的要求，其复杂结构要求触

控芯片采用SiP组装，触觉反馈功能加强其操作友好性。

图袭23：iPhone6s中的触控芯片SiP

指纹识别同样采用了SiP封装。将传感器和控制芯片封装在一起，从

iPhone5开始，就采取了相类似的技术。

图表24：iPhone6s中的指绘识别SiP

RFPA模块。手机中的RFPA是最常用SiP形式的。iPhone6S也同样

不例外，在中，有多颗芯片，都是采用了

iPhone6SRFPASiPo

图表25：iPhone6s中灼RFPASiP

按照苹果的习惯，所有应用成熟的技术会传给下一代，我们判断，即

将问世的苹果iPhone7会更多地采取SiP技术，而未来的iPhone7s、

iPhone8会更全面，更多程度的利用SiP技术，来实现内部空间的压

缩。

快速增长的SiP市场

4.1.市场规模&渗透率迅速提升

2013-2016SiP市场CAGR=15%。2014年全球SiP产值约为48.43

亿美元，较2013年成长12.4%左右;2015年在智慧型手机仍持续成

长,以及AppleWatch等穿戴式产品问世下，全球SiP产值估计达到

55.33亿美元，较2014年成长14.3%。

2016年，虽然智慧型手机可能逐步迈入成熟期阶段，难有大幅成长的

表现，但SiP在应用越趋普及的趋势下，仍可呈现成长趋势，因此，

预估2016年全球SiP产值仍将可较2015年成长17.4%,来^64.94

亿美元。

^426：全球SiP产值^427：各应用4f城产馍占比

各应用领域产值占比

■CeNPhones

•gt，Cameras

Servers/Wbrkstations

Roulers/Switdies

•OesktopPCs.lntemet

■NotebookPCs

MP3Players

■VideoRecorders

■Camcorders

■BaseStations

■Medical

"Othe<

*4:又乂让卷巩意依来Q：CM

市场渗透率将迅速提升。我们预计，SiP在智能手机中的渗透率将从

年的迅速提升到年的在轻薄化趋势已经确定

201610%201840%o

的情况下，能完美实现轻薄化要求的SiP理应会得到更多的应用。不

止是苹果，我们预计国内智能手机厂商也会迅速跟进。此外，渗透率

提升不单是采用SiP的智能手机会增多，在智能手机中使用的SiP的

颗数也会增加。两个效应叠加驱使SiP的增量市场迅速扩大。

我们测算SiP在智能手机市场未来三年内的市场规模。假设SiP的单

价每年降价10%,智能手机出货量年增3%。可以看到，SiP在智能手

机中的新增市场规模CAGR=192%,非常可观。

图式28：SiP新增市场规模

亭分期・废7盘手在旗邻嶷建SZP震格■衣（忆90孽幽景出

2016M忆部10%2.84.00IL20亿美尢

20173*14.42亿冬25%U2S3.6.俎9化式无

20185<1485亿部40%32324光化美元

来源：IDC.天风迎春巧究所

42从制造到封测——逐渐融合的SiP产业链

从产业链的变革、产业格局的变化来看，今后电子产业链将不再只是

传统的垂直式链条：终端设备厂商一一IC设计公司——封测厂商、

Foundry厂、IP设计公司，产品的设计将同时调动封装厂商、基板厂

商、材料厂、IC设计公司、系统厂商、Foundry厂、器件厂商（如

TDK、村田）、存储大厂（如三星）等彼此交叉协作，共同实现产业

升级。未来系统将带动封装业进一步发展，反之高端封装也将推动系

统终端繁荣。未来系统厂商与封装厂的直接对接将会越来越多，而IC

设计公司则将可能向IP设计或者直接出售晶圆两个方向去发展。

图装29：封装产业健从过去的垂直式鞋条向检此交叉诬作发展

传统产业链产业链升级

来源：i««,大风浮/研尢所

近年来，部分晶圆代工厂也在客户一次购足的服务需求下(Turnkey

Service),开始扩展业务至下游封测端，以发展SiP等先进封装技术来

打造一条龙服务模式，满足上游IC设计厂或系统厂。然而，晶圆代工

厂发展SiP等先进封装技术，与现有封测厂商间将形成微妙的竞合关

系。首先，晶圆代工厂基于晶圆制程优势，拥有发展晶圆级封装技术

的基本条件，跨入门槛并不甚高。因此，晶圆代工厂可依产品应用趋

势与上游客户需求，在完成晶圆代工相关制程后，持续朝晶圆级封装

等后段领域迈进，以完成客户整体需求目标。这对现有封测厂商来说,

可能形成一定程度的竞争。

由于封测厂几乎难以向上游跨足晶圆代工领域，而晶圆代工厂却能基

于制程技术优势跨足下游封测代工，尤其是在高阶SiP领域方面；因

此，晶圆代工厂跨入SiP封装业务，将与封测厂从单纯上下游合作关

系，转向微妙的竞合关系。

封测厂一方面可朝差异化发展以区隔市场，另一方面也可选择与晶圆

代工厂进行技术合作，或是以技术授权等方式，搭配封测厂庞大的产

能基础进行接单量产，共同扩大市场。此外，晶圆代工厂所发展的高

阶异质封装，其部份制程步骤仍须专业封测厂以现有技术协助完成，

因此双方仍有合作立基点。

4.3.SiP行业标的

日月光+环旭电子：

全球主要封测大厂中，日月光早在2010年便购并电子代工服务厂

(EMS)一环旭电子，以本身封装技术搭配环电在模组设计与系统整合实

力，发展SiP技术。使得日月光在SiP技术领域维持领先地位，并能

够陆续获得手机大厂苹果的订单，如Wi-Fi、处理器、指纹辨识、压

力触控、MEMS等模组，为日月光带来后续成长动力。

此外，日月光也与DRAM制造大厂华亚科策略联盟，共同发展SiP范

畴的TSV2.5DIC技术;由华亚科提供日月光硅中介层(Silicon

Interpose。的硅晶圆生产制造，结合日月光在高阶封测的制程能力，

扩大日月光现有封装产品线。

不仅如此，日月光也与日本基板厂商TDK合作，成立子公司日月阳，

生产集成电路内埋式基板，可将更多的感测器与射频元件等晶片整合

在尺寸更小的基板上，让SiP电源耗能降低，体积更小，以适应可穿

戴装置与物联网的需求。

日月光今年主要成长动力将来自于SiP,1H2016SiP营收已近20亿

美元，预期未来5-10年，SiP会是公司持续增长的动力。日月光旗下

的环旭电子继拿下A公司的穿戴式手表SiP大单之后，也再拿下第二

家美系大厂智慧手表SiP订单，预定明年出货。

安靠：

全球第二大封测厂安靠则是将韩国厂区作为发展SiP的主要基地。除

了2013

年加码投资韩国，兴建先进厂房与全球研发中心之外；安