从SiP到Si3P

fordies1

SiP系统级封装（System in Package），其中的两个关键词是系统（System）和封装（Package)，其中的in看似无关紧要，其实却也起到重要的作用，表明整个系统是在一个封装内的。
今天，我们在这篇文章中首次提出一个新的概念，用于加深对SiP的理解：Si3P，当然，这并不是要给SiP改名字，而是为了更为深入，更为全面地理解SiP的含义。通过以下六张图，我们就能清楚地理解Si3P代表的意义。
2 V8 v1 d& i+ w4 r) I( I首先，第一张图，通过将一个i扩展为3个iii，它们分别代表integration，interconnection，intelligence。
2 v' J* P6 a% G& D( Q& T$ [  t4 W

第二张图，in，代表系统是包含在封装内部，或者说在封装内包含一个系统，其中系统是主体（body)，封装是载体（Carrier）。

4 K  H. w  y# I) T# Y$ E$ T0 o

第三张图，integration，代表【集成，整合】的含义，是SiP理解的第一层次含义，主要关注点为：1.SiP中包含的模块或芯片，2.SiP采用的封装结构，3.SiP采用的工艺和材料，4.SiP结构强度分析和热分析。

其中的关键词为：FOWLP, InFO, CoWos, HBM, HMC, Wide-IO, TSV, Flip Chip, AiP, Chiplet, Cavity, Die stack, Heterogeneous…

这更多从“物理结构”的角度去理解，是SiP实现的基础，也是大多数人对SiP最直接的认知。

' k. X( H. P* ]: s- w

第四张图，interconnection，代表【互联】的含义，是SiP理解的第二层次含义，主要关注点为：1.SiP中网络的连接的方法，2.阻抗匹配（单端，差分），3.高速的规则，等长约束，4.电学设计，电学仿真，EDA工具。

其中的关键词为：Die pin, bond wire, Trace, via, RDL, bump, Interposer, Substrate, Model, mentor, cadence, ANSYS…这更多从“电气信号”的角度去理解，是SiP功能实现和性能提升的关键，现在也越来越受到人们的重视。
/ y3 N" o% Y- q) g第五张图，intelligence，代表【智能，智力】的含义，这个"i"就是当前最火的"AI"中的i，是SiP理解的第三层次含义，主要关注点为：1.SiP系统功能的定义，2.SiP产品应用的场景，3.SiP系统调试（内部调试，外部联调），4.SiP软件配置，算法应用等。其中的关键词为：System, Function, Software, 5G, HPC, AI, IoT, Mobile phone, Autopilot, Aerospace…这更多从“产品应用”的角度去理解，是SiP真正发挥作用，实现功能的核心，其中重要的一点就是要将软件考虑到整个SiP系统中，和整个SiP系统一起进行优化。

1 i' Z  g+ \( R" p/ C

第六张图，做个总结，在设计一款SiP时，以Si3P的思路去进行设计，不仅仅要从“物理结构”方面考虑，还要重点考虑“电气信号”和“产品应用”。

即要考虑三个i，即integration，interconnection，intelligence。
/ v* Y3 l9 L, x, F  s

3 x: o9 {2 G4 }, X1 ?0 i这样，当我们在设计一款SiP时，在我们设计者头脑里，应该是想到的是Si3P。

zmmdmn

以Si3P的思路去进行设计，不仅仅要从“物理结构”方面考虑，还要重点考虑“电气信号”和“产品应用”。
6 j: q0 Q6 U8 @  p4 I7 z! U