1.3.2　系统级封装的小型化、高性价比

在高科技社会中，科学、技术、工程、生物、医疗及制造业的创新应用都离不开微电子和信息技术的发展。从电子设备到生物医疗系统，现代生活极大地依赖于将复杂技术集成到独立的可携带产品上。就计算机而言，其主要器件从最初的电子管、晶体管，发展为中小规模IC、大规模IC、超大规模IC，经过了一代又一代的技术革新，单个器件集成的元器件规模达到几十亿级，对应计算机的体积越来越小，价格也大幅降低。20世纪70年代之前，计算机基本10年一代地发展，而20世纪80年代之后，计算机更新迭代速度大大加快。其中，尺寸更小的个人计算机是一种重要的发展趋势。图1-20所示为电子系统高微型化数据集成趋势示意图，从20世纪60年代的大型计算机到20世纪70年代的台式计算机，再到目前广泛使用的笔记本电脑、移动电话、智能手机，电子系统功能集成度越来越高，体积越来越小。更优性能和更小尺寸的趋势还将继续，更小型化和更多功能的可携带产品也将继续出现，包括计算、通信、消费、传感、网络传输等功能。

图1-20　电子系统高微型化数据集成趋势示意图

元器件封装、系统封装是连接芯片与终端产品的桥梁。所以，终端产品的小型化必将推动芯片微型化、系统封装小型化。系统级封装通过MCM、芯片堆叠或基板埋入方式实现多个芯片、无源元器件的集成封装，在相同功能封装的前提下，大大缩小了整个系统的封装体安装面积。

休斯公司将28个DIP单芯片组装的PCB替换为5个采用SMT技术实现的PCB模块，所占用PCB面积缩小了61.4%，而使用标准的MCM技术，所占用PCB面积进一步缩小了70%。

与标准的MCM技术相比，采用芯片堆叠、埋入式基板等3D系统级封装技术，在同一封装体内Z轴方向叠加芯片或无源元器件，在相同功能封装的前提下，所占用基板面积可以进一步大幅度缩小。而扇出型系统级封装直接用中介转接板代替基板，更是在Z轴方向省略了基板厚度，进一步实现轻薄小。