5G IC封装挑战

在蜂窝手机PAMiD中集成了FEMiD和PA

5G系统的先进封装需要将射频、模拟和数字功能以及无源组件和其他系统组件集成到单个模块中。被称为异构集成（HI，heterogeneous integration），实现此集成的先进SiP设计对于5G变得更加重要，因为有几个原因，包括：

a)把天线与收发器集成电路和其他电路集成起来；

b)通过封装技术的进步，近期在终端和通信设施中增加Sub-6GHz的频率范围（FR1）；

c)新的毫米波段频段（FR2）驱动射频电路的集成，包括滤波器、多工器、宽带功率放大器和开关的集成；

d)认为现有的RFFE需要最优的小型化和组件集成。

为了进一步减少封装尺寸和电路损耗需要进一步靠近收发信机与前端模块。封装级的集成天线模块或封装天线（AiP）模块的好处有：

1）对于系统设计者来说更加灵活：混合和匹配各种IC技术，使每个功能模块的性能最佳，同时降低成本；

2）与SoC（ system on ch ip）方法相比具有更快的产品上市时间；

3）降低了主板的复杂性：降低了封装衬底中走线的复杂性；

4）更好的性能：各种ICs和无源组件彼此靠近，这样使得走线长度更短，因此降低了电阻器(R)、电感器(L)以及电容器(C)引起的损耗，导致更高的信号完整性以及更低的功耗；

5）与分立封装相比具有更低的系统成本，SiP解决方案可以实现整个系统的成本降低；

6）改善可靠性：更好的焊点连接，因为SiP是用摸具实现的，可以降低连接处的应力；

DSMBGA （ double-sided molded ball grid array）封装技术，以小尺寸和高产量提供高集成度；

先进的SiP封装技术双面模压BGA平台（DSMBGA （ double-sided molded ball grid array））已成为该领域的行业标准。应用领先的 3D 元件放置和双面成型设计规则，以及保持外形和腔室屏蔽以及在线射频测试，并以小尺寸和高产量提供集成度。

DSMBGA的使能技术包括顶部和底部的模压欠填充

除了强大的SiP容量和DSMBGA技术外，还开发了广泛的工具集，以最大限度地提高性能并解决5G应用产品化所需的复杂封装形式。其中一些工具包括AiP、衬底嵌入芯片、晶圆级SiP和各种RF屏蔽设计选项。

先进的射频封装技术工具箱包含了许多不同的工具

5G前端模块的演变和发展路标

为了支持5G系统应用需求，5G的sub-6GHz和5G mmWave应用甚至需要9个前端模块；而DSMBGA封装技术成功地将电磁芯片，倒装芯片和双面模压BGA，等系统集成在一个更小的封装尺寸中；

智能手机的封装集成演变和趋势