當(dāng)前，人們對(duì)智能手表、智能手機(jī)、智能眼鏡及其它可穿戴設(shè)備的需求趨向功能復(fù)雜但結(jié)構(gòu)緊湊，既要小巧時(shí)尚，又要長續(xù)航。于是，具有異構(gòu)集成、開發(fā)周期短、開發(fā)成本低等優(yōu)勢(shì)的SIP封裝方案大面積應(yīng)用，助力可穿戴設(shè)備或便攜式設(shè)備實(shí)現(xiàn)體積微型化、功能高度集中。

SiP封裝(System in a Package系統(tǒng)級(jí)封裝)，是一種電子器件封裝方案，從封裝和組裝的角度，借助后段先進(jìn)封裝和高精度 SMT 工藝，將多種功能芯片，包括處理器、存儲(chǔ)器、傳感器等功能芯片集成在一個(gè)封裝內(nèi)，形成具有系統(tǒng)功能的高性能微型組件。

為了提高生產(chǎn)效率和節(jié)約材料，在制造過程中，大多數(shù)SIP的組裝工作都是以陣列組合的方式進(jìn)行，將幾十到幾百顆SiP器件制作在一塊大基板上，在完成模塑與測(cè)試工序以后再進(jìn)行劃分，分割成為單個(gè)的器件。

傳統(tǒng)的劃分分割曾采用沖壓/金剛石切割工藝，但面對(duì)不斷縮小的封裝后器件尺寸要求具有明顯的局限性，而且SiP 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受空間尺寸限制，往往較為緊湊，形狀復(fù)雜且不規(guī)則，甚至可能還帶有切口，此外某些器件的溝槽甚至?xí)苯由钊氲侥Ｋ軓?fù)合材料，直到連接到銅接地層，該工藝在導(dǎo)電屏蔽層覆蓋器件之前完成，導(dǎo)電屏蔽層主要用于完全覆蓋SiP區(qū)域，使得與其他高頻元器件隔離。因此，無論是前期的開槽，還是后期的切割分片，對(duì)切割開槽的精確度要求都是非常高的，傳統(tǒng)沖壓分片容易出現(xiàn)基板碎裂和分層，以及產(chǎn)生較大的碎屑，從而可能導(dǎo)致組件裝置發(fā)生故障。

SiP封裝技術(shù)趨勢(shì)為激光器應(yīng)用創(chuàng)造了大量機(jī)會(huì)，尤其是以“冷”加工和近乎無熱影響區(qū)為特點(diǎn)的皮秒激光器，能夠完全勝任這類高精度切割任務(wù)。相對(duì)于傳統(tǒng)納秒激光，皮秒激光加工精度度更高、熱影響區(qū)（HAZ）小、切割邊緣光滑、崩邊小等優(yōu)點(diǎn)；相對(duì)于飛秒激光，皮秒激光結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，不需要為了放大而展寬和壓縮脈沖，且加工效果足以媲美飛秒激光微細(xì)加工，成本效益更高。

納飛光電研發(fā)設(shè)計(jì)的皮秒激光器，具有10ps左右的超窄脈寬和高的穩(wěn)定性，以及優(yōu)異的光束質(zhì)量，性能非凡，穩(wěn)定可靠，可以用于SiP封裝的切割應(yīng)用中。

高穩(wěn)定性。經(jīng)測(cè)試，其脈沖穩(wěn)定性和功率穩(wěn)定性均小于1%RMS，在進(jìn)行冷切割的同時(shí)，保證輸出脈沖的穩(wěn)定和均衡，讓切割切縫均勻，一致性高，可以從容的精確控制切口位置和深度，對(duì)于提高良品率大有裨益。

高光束質(zhì)量（M2＜1.3）。這使得輸出的激光束可以更加輕易進(jìn)行聚焦，達(dá)到微米量級(jí)，可以完成非常細(xì)微切縫切割，最大限度利用基板材料，降低原材料成本。此外，激光光路的高度靈活性還可以進(jìn)行曲線、輪廓或切口切割，滿足個(gè)性化、定制化的需求。

如今，SiP系統(tǒng)級(jí)封裝的作用越來越重要，其中的穿戴設(shè)備是SiP的一大推動(dòng)力。有數(shù)據(jù)顯示，2020年可穿戴SiP市場(chǎng)的業(yè)務(wù)規(guī)模是1.84億美元，預(yù)估到2026年，可穿戴設(shè)備SiP市場(chǎng)將達(dá)到3.98億美元，巨大的市場(chǎng)將為皮秒激光器為代表的超快激光器提供了廣闊的使用空間，是助力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的高效利器。

加點(diǎn)料：

在Sip封裝的制造過程中，即采用皮秒激光器切割分板之前還需要進(jìn)行激光打標(biāo)，通過激光打標(biāo)工藝在封裝模塊的頂表面標(biāo)記制造商的信息、國家、器件代碼等信息。在這個(gè)制造工序中，可以采用納飛光電355nm紫外納秒激光器，20ns左右的脈寬，優(yōu)異的光束質(zhì)量（M2＜1.2），冷標(biāo)記，效果好，足以進(jìn)行高分辨率、高清晰度、永久性的圖片、文字打標(biāo)。