5G mmW随着新封装架构和平台的进入而带来颠覆性包装：Fan-out WLP 和玻璃基板插件与先进的有机基板翻转芯片flip-chip和新的低损益介电竞争。
建议采用各种基于翻转芯片flip-chip和Fan-out技术、具有不同架构的包装解决方案，将天线元件与 RF 组件集成，用于 5G mmW通信。
主要供应商 包括Qorvo、Broadcom（阿瓦戈）、Skyworks和村田在内部进行组装以及外包。
高通成为5G解决方案，特别是5G毫米波的一个重要的RF前端供应商。
作为一家无晶圆厂的公司，高通将其所有 SiP 装配外包，为OSAT创造更多的商机。
"移动中的 RF 组件按两个级别进行包装，"Yole的 Santosh Kumar 说，"各种 RF 组件的一级包装，如滤镜、开关和模具/晶圆级别的放大器，包括RDL、TSV和/或颠簸步骤。然后在SMT 级别执行二级SiP包装，在 SMT 级别上将各种组件与被动组件一起组装在SiP基板上。
5G 包装包括带PAD、DRx FEM 等的 RF 模块和用于5G sub- 6 GHz 和 5G mmW连接的AiP。
5G sub-6 GHz RFFEM 在 2026 年占 5G 包装总量的 67%，其次是 5G mmW FEM、mmW AiP和mmW离散天线。
几乎每部智能手机的 RFFE 收入的一半都流向了高通。然而，在2021年初的5G手机中，Qorvo已经开始了争夺第二名的竞赛，一些创新模块可能会扰乱排名。
2026 年，移动通信的AiP组装市场将增长 40%，达到约 4.48 亿美元。到 2026 年，AiP在 5G 包装市场的市场份额将从 2020 年的 11% 增加到 17%。
此外，5G包装基板市场将以复合年均增长率增长35%，到2026年达到7.21亿欧元。低损益基板对于支持 5G mmWave移动通信至关重要，并且是mmWave SiP（包括AiP和离散天线）所必需的。
根据Yole 的Cédric Malaquin："根据 5G 规范，下行链路和上行链路的 RF 路径数量都显著增加。因此，需要更多模具或更大的模具来容纳 5G 信号以及 4G 和其他radio。由于板积空间是智能手机行业的关键，如村田、Skyworks、Qorvo、Broadcom 和高通，以及 OSAT 公司，在实现组件包装方面更具创造性。
移动中的各种 RF 主动和被动组件在SiP中组装或分立器件。LTE 的演变导致了移动电话的复杂架构，这主要是由于运营商的聚合。
同时，RF的板面积和可用天线空间已经减少，导致一种密度化的趋势，看到更多的手机OEM采用功率放大器模块，并实施新技术，即LTE和WiFi之间的天线共享。
根据 Santosh Kumar 的说法："5G 增加了更多的复杂性，需要在前端模块中进行更多的密度化，以实现 5G 子 6 GHz & mmWave频段集成。对于调谐器或离散滤镜等组件，单模具具有成本效益。对于高端手机，SiP技术是性能效率的首选"。
2018 年之前，LGA SiP已用于 RF 行业。智能手机中的 4G LTE 使用多模SiP（10-15模具，使用翻转芯片球或 Cu 柱子或钢丝粘结将各种组件连接到有机无芯基板）用于 FEM，以及过滤库和多样性接收模块。
由于双面包装的发展，double side BGA 得到了广泛的采用。例如，iPhone 12 中集成 RF SiP （MB/HB PAMID）的最新版本比第一个中/高频段PAMID 小近 50%。 得益于 EMI 屏蔽、翻转芯片PA或双侧成型 BGA 等创新，Broadcom 成功地将同一系统集成在较小的占地面积中。
双侧 BGA 包装技术采用多氯联苯基板对关键组件进行新型内部屏蔽和隔离，从而在组件密度方面取得了进步。像Broadcom、Qorvo和Skyworks这样的领先公司在RF SiP方面实现了逐步创新，从LGA转向DSBGA，从DS-MBGA，而村田则直接实现了DS-MBGA的系统集成和小型化。
RF系统集成和小型化趋势要求在移动5G包装的各个层面进行创新。支持 5G 低于 6 GHz 的 RFFEM 利用对现有基于翻转片层压板的SiP的修改，采用类似的材料：渐进式创新。
另一方面，5G mmW带来了颠覆性的包装与新的包装架构和平台的进入：Fan-out WLP 和玻璃基板插件与先进的有机基板翻转芯片包与新的低损益介电竞争。
"天线技术和定位是5G半导体系统面临的最严峻挑战之一，"Kumar 说。"在mmWave频率下，从半导体封装到天线的漫长路径表示高损失，因此最好将天线集成到SiP 中。更高的频率需要更小的天线（毫米而不是厘米），从尺寸的角度来看，这将更容易集成到SIP中。
在此背景下，建议采用基于翻转芯片和具有不同架构的Fan-out技术的各种包装解决方案，将天线元件与 5G 移动通信的 RF 组件集成在一起。
产业观察：本文是百度自动翻译自https://www.electronicsweekly.com/news/business/5g-ic-packaging-growing-31-cagr-2021-04/
