现今市面上的固态硬盘(SSD)多是作成模块或常规硬盘的尺寸(2.5吋)以取代传统硬盘(HDD)，但对于有限的系统空间而言，模块化及常规硬盘的尺寸已无法满足这些需求，因而须朝向更快速、更可靠的微型化储存记忆装置设计。
IC设计科统科技宣布旗下SATA接口多芯片封装固态微型硬盘（SSD MCP）荣获第20届台湾精品奖殊荣，科统指出，目前SSD MCP目前已完成研发阶段并进入量产。
联电(2303)集团旗下的科统以内存研发为核心，投入HDD(硬盘Hard Disk Drive)及SSD(固态硬盘Solid State Drive)共存的利基型内存商机。，科统推出SATA界面SSD MCP的市场定位以手持式消费性电子应用、工业计算机、机顶盒、Tablets、Ultrabook等嵌入式系统为主。SSD MCP目前已完成研发阶段，进入量产。
科统指出，这次所推出的SSD MCP容量最高达64GB，当透过扩充接口连接至其他内存芯片，储存容量最大可增加至128GB，且同步支持SATA接口，提供每秒100/43 MB的传输速度，远胜过传统PATA接口，另外，产品特点为体积小、低电耗、防震、耐高温等，优于传统硬盘。
SSD MCP产品在设计初期即已将产品功能、安全、环保、绿色产品及节能减碳的优点列入设计考虑。SSD MCP采用球门阵列封装(BGA)，输出一百七十九个脚位，其中许多脚位设定为VCC电源，电源由散布MCP各处的脚位提供，稳定整个芯片电路的运作，避免电压不足可能造成的运作异常问题。微型化的IC设计，将被动组件如电感、电容、电阻设计进去，总体积14毫米(mm)×22毫米×1.6毫米较一般2.5吋SSD固态硬盘缩小一百二十倍之多。
而应用在产品上，除零件更为精简外，也可节省更多空间。对于环保和绿色科技意识的抬头，SSD MCP没有马达和盘片等机械式结构，因为MCP芯片属于低耗能，无需风扇散热，低热且无噪音，对环境与资源节省都有极大帮助，兼具响应环保的目的。
据了解，科统SSD MCP属多芯片封装架构，将整个SSD架构在单一颗IC中获得实现，堆栈技术难度高，开发设计要求严谨，进入门坎较一般SSD或手机用MCP更高。
此SSD MCP主要应用于嵌入式系统中。嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预定任务，设计人员的目标是将系统运行做到优化，减小尺寸以降低成本。
传统SSD架构须要先设计印刷电路板(PCB)，再搭配主控芯片、闪存及被动料件，从印刷电路板制作、打件到测试，工程繁复耗时。在整合成SSD MCP后，单一芯片即是固态硬盘，设计人员透过引出接口接脚，即可直接操作运用SSD MCP，大大节省研发成本与验证时程。其迷你体积应用在嵌入式系统时，使得零件更为精简，也更节省空间。
目前SSD MCP的容量规格大致如下，一般16G～64GB的容量为普遍需求，操作系统及应用软件的需求容量大约为16GB，而目前平板应用则以16GB和32GB为主要需求容量。若以目前25奈米(nm)制程NAND型闪存(NAND Flash)为例，迭四或迭八颗NAND型闪存裸晶可以达到16G～64GB的容量。
由于SSD MCP体积小，结构上较为复杂，因此设计时会遭遇种种的技术障碍如在高速传输时的讯号延迟、频率响应及阻抗匹配等，所以在线路、基板(Substrate)设计上均须汇整设计。以下三项技术为SSD MCP设计上须具备的技术：
全方位的内存测试
在取得的内存晶圆片中，针对不同应用所需的规格，须开发客制化的测试程序，包括晶圆级烧机(Wafer Level Burn-in)及宽温测试等，SSD MCP需要多样性的良裸晶(Known Good Die)规格及MCP本体的测试需求。此项提供一站式服务的专业能力，能大大降低成本与客户生产制造的不良率。
完善的基板设计
成功的基板设计必须考虑到效能、良率、扩充性及电磁干扰，针对不同的储存应用做优化的基板设计，以大幅提升产品使用的可靠度与耐用度，降低维修的机率。一般来说，层数越多，基板的根基越扎实，讯号间的干扰就会越少，能够保证基板上的电子组件如芯片组、电容、IC等，在恶劣的环境下正常工作不受干扰，让使用寿命越长。在使用过程中发生物理故障的可能性越少，当然成本也就会越高。SSD MCP基板采用两层板，大幅降低成本却保有同样质量。另外，由于采用三维堆栈方式，裸晶与裸晶间链接路径缩小，也降低绕线的复杂度，因MCP面积小，讯号线长短不一的影响也大幅降低。
在基板设计完成之前，须先经过热模拟(Thermal Simulation)，即模拟封装体在运转受热环境时之翘曲量与热应力分析，找出最佳材料组合及制程参数。IC因堆栈层数不同及各材料热膨胀系数的差异，运转时会在封装体形成不同程度的热应力分布，容易在可靠度试验时出现脱层(Delamination)现象，甚至造成封装体翘曲。透过热模拟确认，才可为完善的基板设计。
多元的测试平台开发
由于MCP在同一封装里包含不同功能的芯片，因此须要配合专门的测试冶具，在开发MCP同时，也必须同时兼顾到MCP的测试平台，依照不同需求建立完整的测试平台与程序，让客户在侦错(Troubleshoot)问题时能迅速地排除非相关因素，找出问题真正所在并加以解决，达到产品质量稳定目标的要求。
SATA为SSD主要传输接口
SSD MCP属多芯片封装架构，堆栈技术难度高，将控制芯片与闪存等两种以上的内存，采先进三维封装技术堆栈而成，属技术层次难度极高的开发。进入门坎较一般SSD或是手机用MCP更高。而目前市面上已推出同时支持并列式先进附加(PATA)与序列先进附加技术(SATA)接口的SSD MCP，连续读写速度最高可达每秒115/45MB。
相较于市面上推出的PATA接口，目前个人计算机(PC)应用主流为SATA接口，虽然PATA接口具有构造简单、兼容性高的优点，然而，PATA接口的传输速度却不足以满足增加的需求，随着SATA II、SATA III规格的陆续推出，SATA取代PATA接口成为SSD传输接口主流，SATA设计更能满足世代交替的接口发展趋势。
