电子产品发展的趋势

金旺雄++李龙飞

[摘 要]随着社会经济的不断发展，科学技术的不断创新，消费性电子产品在发展中逐渐走入人们的生活当中。消费性电子产品是一种半导体电子产品，在所有的半导体工业中具有显著的地位，同时消费电子产业也是半导体产业中发展最为迅猛且市场规模较大产业结构，在现阶段的发展中具有突破性的进展，具有节能、低耗、绿色环保的特点，能够实现大范围的使用。基于此，本文就消费电子产品发展趋势及封装技术的应用进行全面系统的研究与分析。

[关键词]消费电子产品；封装技术；发展趋势；应用

中图分类号：TE423 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）19-0395-01

消费电子产业是半导体产业中发展最为迅猛的，自21世纪以来，消费电子产业已经逐渐成为推进半导体产业发展的主要因素。无论是电脑中需要的内存、显卡还是手机、相机、导航仪等一些电子设备的技术和功能，都发生着明显的变化，消耗的功力在逐渐减小，芯片的集成度以及制造工艺也在不断的上升，使得消费电子市场的规模在逐渐扩大。

一、消费电子产品的发展趋势分析

（一）跨界融合

跨界融合是多领域产业融合为一种或者一类产品跨界发展集成其它类型产品的功能。在近些年的发展中，消费电子产品中跨界融合最典型的例子就是手机，已经融合并且逐渐取代了掌上电脑的位置，也在不断的融合相机的各种功能。而对于音乐播放的功能，现阶段手机已经成功的替代了MP3的位置，但是MP3播放器的形式不会因此而走上衰亡。只是朝着更加专业的方向拓展。自2008年以来，GPS导航功能已经成功的与手机进行融合，并伴随着GPS芯片集成度越来越高以及封装工艺的逐渐改进和加强，其在使用中释放的大量热量和耗电量大的问题也被妥善的解决，为植入手机的使用提供了条件。在此基础上，因为智能手机在时代的发展中被快速的普及，而且传输的速度也在逐渐加快，性能更加强大，这也为GPS导航中的数据处理和终端显示创造了有利的条件。消费电子产品跨界融合是在半导体产业设计和制造工艺之上的。要想保证电子产品中具有更多的功能，在领域中将作用发挥的淋漓尽致，就要将内部芯片和功能进行集成处理，这也是实现终端跨界的主要原因。

（二）节能低功耗

节能低功耗要求消费电子产品在具有更多功能的情况下，实现能源消耗的逐渐降低，尤其是对于便捷移动型产品来说，就要求其具有更持久的待机时间，这一方面是因为现阶段社会各界对能源消耗节约的问题更加的重视，而另一方面也能够更好的满足消费者的实际需要。在降低能源消耗、节约能源的发展目标中令人关注的就是英特尔企业。在2008年，英特尔全面推出了全新的双核心和四核心处理器，利用先进的45nm以及高k电介质工艺，在性能方面得到了大范围的提升，实现了能源的消耗。与前些年的奔腾时代相比较而言，无论在节能方面，还是能源消耗方面都有了明显的改进。

（三）体积微型化

体积微型化在现代的发展中对消费电子产品提出了更高的要求，轻薄、小巧的电子产品能够满足消费者的实际需求，也是当前消费类电子产品设计中秉承的理念，无论是在外观的视觉方面，还是人性化方面都能够紧跟时代的发展趋势，例如小型笔记本就是很好的体现。在实现消费电子产品体积微型化的目标之后，缩小产品芯片的体积也是重要的手段。在现阶段集成度越来越高的发展背景下，芯片的规模在逐渐扩大，在进行芯片的制造过程中，封装大小以及封装密度都对芯片的体积有着重要的影响。在封装技术的不断发展中，封装体的尺寸在逐渐缩小，封装的密度也在不断提高，封装的空间内使用率也在逐渐加强，电性能越来越好，稳定性也在逐渐增强，这种情况下就使得消费电子产品的性能得到了有效的保证。

（四）环保绿色化

随着社会经济的不断发展，人们的生活生产水平的逐渐提高，对环境问题也有了明显的认知，对环境保护问题也越来越重视。在半导体行业的快速发展中，全球每年丢弃的电子产品数量不计其数，传统的电子产品因为制造工艺方面的问题，使得其中含有大量的有毒有害物质，这些报废的电子产品不仅对环境有着重大的伤害，对人们的身体健康也造成巨大的威胁。例如集成电路在进行封装期间，利用含有钳焊料和不可分解的塑料，在电子回收加工中对环境问题造成十分严重的影响。因为现阶段科技的快速发展，电子产品更新和升级的速度也越来越快，传统的制造工艺带来的电子垃圾不能够掉以轻心，业界已经把消费电子产品的环保绿色作为主要的发展目标。一种是因为芯片制造过程中利用无铅焊料，禁止其中含有铅元素的金属的传统焊料急需使用，在此基础上也能够将铸模混合物中的有毒卤化物除去；而另一种方式是电子产品外壳和包装中利用的自然降解和易回收的環保型材料。

二、封装技术在消费电子产品中的应用分析

（一）CSP

CSP就是芯片尺寸的封装，指的是封装的尺寸和裸芯片相同或者是封装尺寸要比裸芯片大一些的封装。日本电子工业协会对CSP的规定是芯片面积要比封装尺寸大80%左右。CSP与BGA的结构相似，知识锡球直径和球中心的距离有一定的差距，这样就能够保证在相同封装尺寸中能够容纳更多的I/O数，保证组装的精密程度得到提升。在此过程中CSP受到广泛的关注，比BGA的精度要更高一些。虽然说要比倒装片的板级密度低一些，但是在组装中利用的工艺不是那么复杂，与SMT的组成形式基本相似，具有容易操作、测试的优点，在此基础上也能够具有倒装焊接器件的高密度等特点。正是因为这些特点，CSP在发展中更加迅速，在一段时间内已经成为器件封装的主流形式。

（二）Sip

Sip指系统级封装，也称之为封装内系统，是将芯片在实现系统SOC和使用先进的封装技术将存储器、芯片和被动器件等多个零件进行整合到单一封装的形式中。Sip是一种极其重要的封装技术，与MCM有许多的相似之处，其能够推进削减零部件的个数，从而更好的实现了系统的高速化。所以，现阶段在复杂且小型的网络信息设备和数码设备中有着广泛的应用。例如手机中的射频芯片和功放模块中都运用了Sip封装技术。

（三）MEMS

MEMS是微电子机械系统，能够将微电子器件以及应用微电子技术设备的传感器等封装在同一个模块内，以此来形成系统功能。从根本意义上来讲，MEMS是一种将微型元件同电子电路集成在同一颗半导体的技术类型。大多数芯片知识运用半导体的电性特质，而MEMS则是运用了芯片电气和机械这两种。从一定意义上来讲，微型化不是MEMS的主要目标。在实际的应用中，MEMS技术的主要优势就是批准制造商利用生产的可靠性和成本低的传感器和制动器等元件。因为芯片内部布线具有的可靠性要高出印刷电路板焊接布线许多，具有集成一体化的封装技术能够为MEMS提供可靠的保障。因为其自身具有的可靠性就能够为消费电子产品提供保障，电子系统必须在机械振动较大的环境中提高可靠性。与此同时，批量制造能够使得MEMS器件的成本低于庞大的机械组件。

结束语

综上所述，虽然说，消费电子厂商只需要考虑消费电子产品怎样设计才能够实现小巧而不是功能的齐全，而且其外观也能够是大众满意，保证功能技术方面具有较强的实用性。使得消费电子产品更加受到大众的欢迎。但是真正具有实力的消费电子企业一定是在芯片和核心组件方面下手，研制出具有强大功能的半导体，只有这样才能够促进半导体制造领域技术=得到有效保证，在不断的发展中和有能力设计和生产出先进的消费电子产品。

参考文献

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