【脑极体】5G位移下的封装产业“地壳运动” 在5G手机的新品发布会上

在5G手机的新品发布会上， SoC芯片绝对是最值得被率先拿出来大书特书的“核心竞争力” 。
【【脑极体】5G位移下的封装产业“地壳运动”】我们知道， SoC（高度集成）相比传统的外挂解决方案，在功耗和性能上更能够满足市场的需求。
但SoC的发挥，往往依赖着EUV极紫外光刻这样超精度的“刻刀” ，在方寸毫厘之间雕琢出高性能芯片，来为摩尔定律“续一秒” 。

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有没有一种超越摩尔定律的方式，可以将所有的功能芯片完好无损、相互融洽地包裹在一起？SiP就此登场， “一步封神” ，成为超越摩尔定律的重要实现路径。
技术自身的迭代是水到渠成，同时也会冲刷出新的河道。 AI的规模化应用带动了GPU厂商英伟达前所未有的业绩腾飞，那么5G广阔的市场前景，又会给封装产业带来哪些“地壳运动”呢？
MorethanMoore：SiP为5G芯片带来了什么？
不妨从手机发布会的PPT文案上来反向思考一下， SiP到底为5G芯片封装了哪些能力？
首先，与SoC相同的是， SiP(异构集成封装， SysteminPackage)也是为了在芯片层面上实现小型化和微型化系统的产物。其架构中一般都会包含逻辑组件、内存组件等。
而与SoC不同的是， SiP是从封装的角度出发，以并排或叠加的封装方式，将多种功能芯片，包括处理器、存储器等集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。

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不同技术的实现方式，在用户端会呈现出怎样的体验差异呢？
一方面，有可能进一步降低5G芯片的门槛。高度集成化的SoC ，离不开EUV光刻机等设备和技术的支持，生产良率也难以保障，这也导致5GSoC芯片以及相关智能手机产品的价格居高不下。而SiP的开发成本与开发周期都相对更少，良率上也更有保障，这也使其开始受到半导体行业的重视。
此外，极致小型化的趋势，让芯片行业开始从7nm制程向5nm、3nm等发起挑战，而受限于PCB主板的限制，生产难度也越来越高，光靠缩小晶体管的尺寸来完成技术和成本上的迭代不可持续，这也为SoC芯片设下了可见的性能瓶颈。在可预见的未来，如何在减少封装体积的前提下保持性能，能够提高封装效率的SiP自然而然就上位了。比如有业内人士称，如果将毫米波频段和Sub-6GHz频段都集成在5G芯片上，那么80%的芯片都会采用SiP封装。
值得一提的是， 5G的到来也打开了海量物联、万物智能的AIoT爆发窗口期，数以亿计的边缘终端如何输送智慧能力，全都搞上SoC芯片显然不太现实，而且还有许多终端传感器是需要光感、微机电MEMS等来发挥作用的，传统的芯片封装也无法支持。而SiP工艺则不受芯片种类的局限，不仅可以集成处理器系统，其他通信传感器也可以被封装在一起，提供高性价比、多元化的智连解决方案。
SoC依旧霸榜， SiP山高水远
不仅产业界感受到了SiP的威力，资本市场也闻弦歌而知雅意，开始看好SiP封装的市场空间。 ASE和西部证券研发中心预测，到2020年SiP的市场空间将达到166.9亿美元，营收增速提升到50%左右。
但具体到现实层面，为什么SoC芯片才是手机厂商们的朱砂痣、白月光呢？
除了SoC本身能够满足当下手机性能的需求之外， SiP封装技术自身的瓶颈起到了绝大部分的作用。
第一， SiP在5G手机上的应用被看好，这就意味着需要兼容的射频器件数量大幅度提升，比如要同时将sub-6GHz与毫米波天线模组兼容进去，自然会导致系统连接变得更加复杂。而且各个功能芯片、被动元件、基板乃至注塑材料之间，还会产生不同程度的干扰。因此，要在如此高集成的情况下，保障信号的完整性，传统标准的封装级天线(Antenna-in-Package ， AiP)就有些力不从心了，需要为SiP研发定制化的天线模组，是一个不小的挑战。