自從蘋果在2015年推出的AppleWatch採用SiP封裝後，SiP技術漸漸成為消費性電子的新寵兒。而隨著5G手機的推出，各手機品牌廠增加對SiP的需求外，再加上蘋果AirPodsPro繼Applewatch後，也採用SiP技術，一時間SiP封裝成為話題性最高的半導體技術指標之一。SiP是SysteminPackage，為系統級封裝的簡稱，而這是基於SoC所發展出來的封裝技術。SoC則是指SystemonChip，稱之為系統單晶片。SoC與SiP極為相似，兩者都包含邏輯元件、記憶體晶片，甚至包含被動元件的系統，整合成一個電子零組件。但兩者的差異在於SoC是從設計的角度出發(半導體產業前段)，是將系統所需的元件，如CPU、北橋晶片、記憶體等整合成一個晶片，過去則是分成三個晶片。而SiP則是從封裝的角度出發(半導體產業後段)，對不同晶片進行排列或堆疊的方式加以封裝成一個電子元件，或是把MEMS、光學零組件等零件優先組裝在一起，成為特定功能的產品。SiP需求提升的主要原因在於，現在消費電子要整合的功能越來越多，如手機要同時具備照相、感測高度與距離、通話、行動支付、衛星定位、各式解鎖功能等等應用，而手機內部空間又受限，再加上電池容量不斷加大，因此催生出「整合」的概念。SiP較SoC的優勢就是成本，當然手機旗艦機種因單價高，再加上手機廠為展示自身技術實力(可當廣告效果)，大多採用SoC方式來節省手機內部空間。但在競爭激烈的中階手機市場，手機製造成本的考量更為重要，因此要兼顧手機應用的多樣性，又要與其它廠商比價，所以SiP封裝帶來的性價比更高。5G顯著提升手機對SiP的需求根據CCSInsight預測，2019年，5G手機出貨量能達到1000萬支，只占整體手機出貨量的0.6%，而2020年將出現爆發性成長達到2.3億支，並將在2023年成長至逾9億支，占手機出貨量一半。由於過去通訊發展的因素，3GHz以下可用於大眾行動通信的低頻段已基本被前幾代通信技術瓜分，且頻段分散，無法提供5G所需的連續大頻寬，因此5G必然朝向更高的工作頻段延伸。而5G的頻段分為Sub-6和毫米波兩個部分，同時又要相容2G～4G無線通訊技術，這反映5G手機需要整合更多射頻元件。手機射頻前端包含的元件數量越來越多，對性能要求也越來越高，使得結構複雜度大幅提升。此外，根據Qorvo預測，5G手機射頻半導體用量將達到25美元，比4G手機幾乎翻倍增長，其中接收/發射機濾波器從30個一口氣增加至75個，包括功率放大器、射頻開關、頻段等都至少翻倍以上的數量增長。而零組件數量的大幅增加也將明顯提升結構複雜度，並提高封裝水準的要求。5G頻段的Sub-6部分，其訊號性能與LTE訊號較為相似，因此射頻元件的差異主要在於數量的增加，但毫米波部分則為射頻元件的結構帶來革命性變化。由於現在只有韓國、北美等少數地區支援毫米波頻段，同時三星、華為、小米、Oppo、Vivo等已公布的5G手機中，只有三星GalaxyS10支援5G毫米波訊號。未來隨著更多地區開始支援毫米波頻段，毫米波將成為5G手機的標準配置。而在5G手機導入的功能越來越多，SiP技術的應用將至關重要。首先就是5G需要相容LTE等通信技術，將需要更多的射頻前端SiP模組；再來就是毫米波天線與射頻前端形成AiP天線模組；最後則是基頻、記憶體等等更多零組件整合為更大的SiP模組。目前，高通已成功商業化QualcommSnapdragonSystem-in-Package(QSiP)模組。QSiP將AP、電源管理、射頻前端、WiFi等晶片、音訊轉碼器和記憶體等400多個零組件放在一個模組中，大大減少PCB的空間需求，為電池、鏡頭等提供更大空間。同時，QSiP也大幅簡化手機的設計和製造流程、節省成本和開發時間，並加速手機推出時程。蘋果大秀SiP於穿戴裝置內穿戴裝置是蘋果高度重視的IoT產品，其中，AppleWatch已具備心率、心電圖檢測等功能，而當紅炸子雞AirPodsPro在搭載主動降噪功能後，需要整合更多零組件，使得蘋果兩大穿戴裝置陸續導入SiP技術。AppleWatch功能複雜，在很小的空間內整合約900個電子零件，因此2015年第一代產品就開始採用SiP技術。AppleWatchSiP模組整合的元件包含CPU、記憶體、音訊、觸控、電源管理、WiFi、NFC等30餘個獨立功能零件，20多個晶片，800多個元件，且厚度只有1mm。至於AirPods，因為之前兩代的版本功能相對簡單，所以早期沒有採用SiP技術。不過在今年10月底公布的AirPodsPro搭載主動降噪功能，需要整合更多電子元件，因此順勢導入SiP技術。目前，全球SiP技術領先的廠商包括村田、Amkor、日月光等，中國廠方面則有環旭電子(日月光集團)、長電科技。環旭電子的SiP產品線主要是應用於手機和穿戴裝置，其在天線設計、天線場型及效能模擬和測量方面能力突出。長電科技旗下子公司星科金鵬則已打進國際手機大廠供應鏈中，為其提供SiP模組服務。
