Un sistema en un paquete ( SiP ) o un sistema en un paquete es un número de circuitos integrados encerrados en uno o más paquetes portadores de chips que pueden apilarse usando paquete sobre paquete . [1] El SiP realiza todas o la mayoría de las funciones de un sistema electrónico y normalmente se usa dentro de un teléfono móvil , reproductor de música digital , etc. [2] Los troqueles que contienen circuitos integrados pueden apilarse verticalmente sobre un sustrato . Están conectados internamente por cables finos.que están adheridos al paquete. Alternativamente, con una tecnología de chip invertido, se utilizan protuberancias de soldadura para unir chips apilados. Un SiP es como un sistema en un chip (SoC) pero menos integrado y no en un solo semiconductor . [3]
Las matrices de SiP se pueden apilar verticalmente o en mosaico horizontalmente , a diferencia de los módulos de varios chips menos densos , que colocan las matrices horizontalmente sobre un portador. SiP conecta los troqueles con uniones de alambre estándar fuera del chip o protuberancias de soldadura, a diferencia de los circuitos integrados tridimensionales ligeramente más densos que conectan troqueles de silicio apilados con conductores que atraviesan el troquel.
Se han desarrollado muchas técnicas de empaquetado 3D diferentes para apilar muchos troqueles de chips bastante estándar en un área compacta. [4]
Un ejemplo de SiP puede contener varios chips, como un procesador especializado , DRAM , memoria flash , combinados con componentes pasivos , resistencias y condensadores, todos montados en el mismo sustrato . Esto significa que se puede construir una unidad funcional completa en un paquete de varios chips, por lo que es necesario agregar pocos componentes externos para que funcione. Esto es particularmente valioso en entornos con limitaciones de espacio como reproductores MP3 y teléfonos móviles, ya que reduce la complejidad de la placa de circuito impreso y el diseño general. A pesar de sus beneficios, esta técnica reduce el rendimiento de fabricación ya que cualquier chip defectuoso en el paquete dará como resultado un circuito integrado empaquetado no funcional, incluso si todos los demás módulos en ese mismo paquete son funcionales.
Los SiP contrastan con el sistema común en una arquitectura de circuito integrado de chip ( SoC ) que integra componentes basados en la función en un solo circuito . Un SoC típicamente integrará una CPU, interfaces gráficas y de memoria, disco duro y conectividad USB, memorias de acceso aleatorio y de solo lectura y almacenamiento secundario y / o sus controladores en un solo dado, mientras que un SiP conectaría estos módulos como discretos componentes en uno o más paquetes portadores de chips. Un SiP se asemeja a la arquitectura de PC tradicional basada en la placa base , que separa los componentes en función de la función y los conecta a través de una placa de circuito de interfaz central. Un SiP tiene un grado de integración más bajo en comparación con un SoC.
La tecnología SiP está impulsada principalmente por las primeras tendencias del mercado en dispositivos portátiles , dispositivos móviles e Internet de las cosas que no exigen la gran cantidad de unidades producidas como en el mercado establecido de SoC para consumidores y empresas. A medida que Internet de las cosas se vuelve más una realidad y menos una visión, se está produciendo una innovación en el sistema a nivel de chip y SiP para que los sensores microelectromecánicos (MEMS) se puedan integrar en un dado separado y controlar la conectividad. [5]
Las soluciones de SiP pueden requerir múltiples tecnologías de envasado, como flip chip , unión de cables , envasado a nivel de oblea y más. [6]
Proveedores
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Ver también
- Sistema en un chip
- Circuito integrado híbrido
Referencias
- ^ "Soluciones de sistema en paquete (SiP) - nepes" . www.nepes.co.kr .
- ^ Por Pushkar Apte, WR Bottoms, William Chen y George Scalise, IEEE Spectrum. " El empaquetado de chips avanzado satisface las necesidades de los teléfonos inteligentes ". 8 de febrero de 2011. Consultado el 31 de julio de 2015.
- ^ System-in-Package (SiP), una historia de éxito // AnySilicon, 21 de febrero de 2020
- ^ Por R. Wayne Johnson, Mark Strickland y David Gerke, Programa de embalaje y piezas electrónicas de la NASA. " Empaque 3-D: una revisión de tecnología ". 23 de junio de 2005. Consultado el 31 de julio de 2015.
- ^ Por Ed Sperling, Semiconductor Engineering. " Por qué es importante el embalaje ". 19 de noviembre de 2015. Consultado el 16 de marzo de 2016.
- ^ Por Tech Search International y personal de revisión de escala de chip, revisión de escala de chip. " Principales OSAT posicionados para oportunidades de crecimiento en SiP ". Edición de mayo / junio. Consultado el 22 de junio de 2016.