產(chǎn)業(yè)丨投向物聯(lián)網(wǎng)的“重磅炸彈”:系統(tǒng)級SiP芯片

方文三
與SoC不同的是,SiP是從封裝的角度出發(fā),以并排或疊加的封裝方式,將多種功能芯片,包括處理器、存儲器等集成在一個封裝內(nèi),從而實現(xiàn)一個基本完整的功能。

本文來自AI芯天下,作者/方文三。

作為社會的發(fā)展趨勢,萬物智聯(lián)意味著未來將有更龐雜的終端體系、更多元化的應(yīng)用場景以及更多樣化的交互方式。

未來終端電子需要整合的功能將越來越多,如何在體積、功耗等條件限制下實現(xiàn)多功能集成也將成為AIoT行業(yè)繞不開的痛點。

QQ截圖20220104093506.png

SiP是SoC技術(shù)在納米時代的裂變

與SoC不同的是,SiP是從封裝的角度出發(fā),以并排或疊加的封裝方式,將多種功能芯片,包括處理器、存儲器等集成在一個封裝內(nèi),從而實現(xiàn)一個基本完整的功能。

理論上要比SiP更具有優(yōu)勢,但在實際封裝上,各模塊無法做到性能的全面最優(yōu)。

這就不得不在性能上進行妥協(xié),這使得在設(shè)計上無法靈活自如。此外,較低的良率也是SOC無法大規(guī)模應(yīng)用的原因。

隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模落地,越來越多物聯(lián)網(wǎng)智能終端需要更加極致的設(shè)計和多功能的整合,通過SiP技術(shù)達到模組芯片化將會日益受到關(guān)注。

不過,伴隨著NB-IoT應(yīng)用規(guī)模的進一步持續(xù)擴大,新應(yīng)用、新場景、新需求不斷推陳出新,各家NB-IoT模組方案也逐漸演進至全新發(fā)展階段。

隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模落地,越來越多物聯(lián)網(wǎng)智能終端需要更加極致的設(shè)計和多功能的整合,通過SiP技術(shù)達到模組芯片化將會日益受到關(guān)注。

QQ截圖20220104093506.png

SiP芯片在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用全面開花

隨著智能終端的普及,人們對于消費電子產(chǎn)品的要求也愈發(fā)向著體積小、重量輕、功能全以及低功耗方向發(fā)展。

為了能在更小的空間內(nèi)構(gòu)建功能更加豐富、針對行業(yè)用戶進行深度優(yōu)化的芯片系統(tǒng),系統(tǒng)級IC封裝(SiP,System in Package)成為了半導(dǎo)體行業(yè)內(nèi)的新趨勢。

當前包括奉加微在內(nèi)的諸多物聯(lián)網(wǎng)通信芯片原廠紛紛開始發(fā)力,推出功能豐富的SiP芯片產(chǎn)品。

對于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈而言,SiP集成方案在成為物聯(lián)網(wǎng)下游終端客戶明智之選的同時,自然也成為了物聯(lián)網(wǎng)上游通信芯片原廠的發(fā)力重點。

對于物聯(lián)網(wǎng)下游終端客戶而言,SiP技術(shù)減少了芯片的重復(fù)封裝,降低了布局與排線難度,也進一步縮短了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的研發(fā)周期,有助于行業(yè)用戶研發(fā)的產(chǎn)品更快實現(xiàn)商業(yè)化落地。

蘋果就是SiP技術(shù)的堅定擁護者,比如iPhone7 Plus中就采用了約15處不同類型的SiP封裝技術(shù),以便在智能手機功能不斷豐富以及高性能的過程中仍保持其輕薄化。

QQ截圖20220104093506.png

SIP的小型化優(yōu)勢

①靈活性高,可依照客戶或產(chǎn)品的需求進行定制化。

②降低生產(chǎn)及制造成本,如PCB層數(shù)降低50%,面積減小50%以上,PCB貼片點位減少及貼片工藝要求降低帶來的成本節(jié)約。

③更高的可靠性及更低的故障率,一個SIP封裝減少了數(shù)百個焊點及潛在故障點,同時使SOC免受環(huán)境條件的影響;

④大幅降低測試及調(diào)試難度,無需專業(yè)設(shè)備即可上手使用;

⑤大幅降低使用復(fù)雜度及開發(fā)難度,甚至SIP供應(yīng)商還可以提供系統(tǒng)軟件包服務(wù),進而縮短開發(fā)周期及降低開發(fā)成本;

⑥幫助Tier 1將設(shè)計精力轉(zhuǎn)移至系統(tǒng)功能,進而為客戶創(chuàng)造更大的價值。

QQ截圖20220104093506.png

物聯(lián)網(wǎng)下的新目標與預(yù)期值

近日,工信部聯(lián)合國家網(wǎng)信辦、科技部等八部委印發(fā)《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動計劃(2021-2023年)》也印證了這個觀點。

行動計劃提出,到2023年底,在國內(nèi)主要城市初步建成物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施。

《行動計劃》同時還講到,到2023年底的一系列量化目標:

推動10家物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)成長為產(chǎn)值過百億、能帶動中小企業(yè)融通發(fā)展的龍頭企業(yè);

物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)突破20億;完善物聯(lián)網(wǎng)標準體系,完成40項以上國家標準或行業(yè)標準制修訂。

QQ截圖20220104093506.png

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計顯示,未來十年,聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量會增長20倍,這將帶來高達7萬億美金的新增市場,隨之而來的是大量的芯片機會。

市場研究機構(gòu)IC Insights發(fā)布的報告中指出,受益于市場的強勁需求,今年整體芯片市場的收入預(yù)計將提高24%,并突破史上首個5000億美元大關(guān)。

預(yù)測期(2020-2025年)內(nèi)芯片市場的年復(fù)合增長率將達到10.7%;到2023年,全球芯片市場收入將突破6000億美元。

當前,中國作為全球最大的物聯(lián)網(wǎng)市場,IDC最新預(yù)測數(shù)據(jù)顯示,中國物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)級市場規(guī)模將在2026年達到2940億美元,復(fù)合增長率(CAGR)13.2%。

隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速興起,毫無疑問系統(tǒng)級SiP芯片也將迎來快速發(fā)展機遇。

QQ截圖20220104093506.png

結(jié)尾:

封裝已經(jīng)處于大爆發(fā)階段,封裝形式層出不窮。同時,市場競爭局面將越來越復(fù)雜,研發(fā)周期變得越來越快,需要產(chǎn)業(yè)鏈廠商通力合作來應(yīng)對其中的挑戰(zhàn)。

部分資料參考:半導(dǎo)體行業(yè)觀察:《系統(tǒng)級SiP芯片,物聯(lián)網(wǎng)下一個競爭高地》,半導(dǎo)體工程師:《SIP封裝工藝流程》,聯(lián)想創(chuàng)投:《物聯(lián)網(wǎng)時代的芯片產(chǎn)業(yè)新趨勢》

THEEND

最新評論(評論僅代表用戶觀點)

更多
暫無評論