2.1　概念深入：从SiP到Si³P

系统级封装（System-in-Package，SiP）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，其实也起到重要的作用，表明整个系统是包含在一个封装体之内的。

本章提出一个新的概念：Si³P，当然，并不是要给SiP改名字，而是为了使读者更加深入、全面地理解SiP的含义。通过图2-1至图2-5，读者可以清楚地理解Si³P所代表的意义。

图2-1所示为SiP→SiiiP，图中将1个i扩展为3个i，它们分别代表integration（集成），interconnection（互联）和intelligence（智能）。

图2-2所示为integration——集成，integration有“集成”“整合”的含义，是SiP的第一层次含义。在这个层面的主要关注点包括：①SiP采用的封装结构；②SiP采用的先进工艺；③SiP采用的先进材料。与integration相关的关键词包括FOWLP，InFO、CoWos等。

图2-1　SiP→SiiiP

图2-2　integration——集成

在integration（集成）层面，需要更多地从“物理结构”的角度去理解SiP，集成就像建造房屋一样，无论是盖平房还是盖高楼大厦，都需要对房屋的结构、材料、工艺有详细的规划，并严格按照规范进行。integration也是当今SiP技术的热点，每一种先进的封装结构、先进的工艺技术或者先进的材料，都会成为业内瞩目的焦点。integration是SiP实现的基础，也是大多数人对SiP最直观的认知。

图2-3所示为interconnection——互联，interconnection有“互联”“传递”的含义，是SiP的第二层次含义，在这个层面的主要关注点包括：①SiP中的电磁互联；②SiP中的热互联；③SiP中的力互联。与interconnection相关的关键词包括Die pin、Bond wire、Trace等。

在interconnection（互联）层面，需要更多地从“能量传递”的角度去理解SiP，互联如同城市交通，车辆要驶往不同的地方，就需要修建城市道路和相应的设施。SiP基板中的布线就如同城市中的各种道路，分别负责传输各式各样的电磁信号。此外，还需要关注热互联和力互联，将芯片的热量通过基板或散热通道传递到外界，同时还需要考虑变形产生的应力，并进行合理的应力释放。

interconnection是SiP实现功能和提升性能的关键，现在也越来越受到人们的重视。

图2-4所示为intelligence——智能，intelligence有“智能”“智力”的含义，目前最受关注的就是人工智能（Artificial Intelligence）。

图2-3　interconnection——互联

图2-4　intelligence——智能

intelligence是SiP的第三层次含义，在这个层面的主要关注点包括：①SiP系统功能定义；②SiP产品应用场景；③SiP测试和调试；④SiP软件和算法等。与intelligence相关的关键词包括System、Function、5G等。

在intelligence（智能）层面；需要更多地从“功能应用”的角度去理解，智能就如同人类的存在，有了人以后，房屋的建造和城市的交通才有了意义，所以智能可以说是SiP的核心。

intelligence是SiP设计真正发挥作用、实现功能定义和产品应用的核心，其中最重要的一点就是要将软件和算法考虑到整个SiP系统中，与整个SiP系统一起进行优化。

图2-5所示为SiP→Si³P总结。在设计一款SiP时，以Si³P的思路去进行思考和设计，不仅要从integration——“物理结构”（盖房子）的方面考虑，还要重点考虑interconnection——“能量传递”（修路）以及intelligence——“功能应用”（人）。

图2-5　SiP → Si³P总结