面板級封裝以產能與成本優勢凝聚半導體產業新動能 智慧應用 影音
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面板級封裝以產能與成本優勢凝聚半導體產業新動能

  • 孫昌華台北

Manz AG亞洲區總經理林峻生先生表示FOPLP的技術逐步成熟且具發展潛力,吸引著產業的關注,Manz亞智科技藉由此次的趨勢論壇結合市場趨勢以及深入技術領域研究,期盼打造共榮共贏的發展契機。亞智
Manz AG亞洲區總經理林峻生先生表示FOPLP的技術逐步成熟且具發展潛力,吸引著產業的關注,Manz亞智科技藉由此次的趨勢論壇結合市場趨勢以及深入技術領域研究,期盼打造共榮共贏的發展契機。亞智

迎接5G智慧型手機、車用電子與資料中心的持續爆炸式的成長,產業界對於多晶片/多模組封裝與異質整合等先進封裝趨勢持續投資豐沛資源,除了整合元件廠(IDM)、晶片代工(Foundry)與封裝測試(OSAT)原本在晶圓級封封裝的大量投資之外,以PCB與面板廠的業者為主的面板級封裝技術,挾大規模量產與成本的優勢,備受期待,Manz亞智科技在SEMI國際半導體產業協會、TEEIA台灣電子設備協會的支持下,於2022年6月1日在新竹豐邑喜來登大飯店舉辦先進封裝趨勢論壇,進一步探索內導線結構的製程與異質多晶片整合技術的市場趨勢。

Manz AG亞洲區總經理林峻生先生首先上台做開場致詞,對於IC載板與車用半導體的缺料與產能供不應求的現象,看好扇出型面板級封裝(FOPLP)的技術找到逐步成熟的發展機會,而異質封裝技術承載著摩爾定律的延續,一個具有產能與成本優勢的FOPLP技術正吸引產業界關注的眼神,並凝聚而成為一個重要的技術領域,以此趨勢希望聚集結製程技術夥伴與高階材料供應商之力,打造共榮共贏的發展契機。

Manz亞智科技日前於2022年6月1日在新竹豐邑喜來登大飯店舉辦先進封裝技術趨勢論壇。亞智

Manz亞智科技日前於2022年6月1日在新竹豐邑喜來登大飯店舉辦先進封裝技術趨勢論壇。亞智

會中還邀請NXP台灣區總經理林群翔先生、SEMI的資深總監蘇貞萍小姐與台灣電子設備協會秘書長王信陽先生做貴賓致詞,對於5G、AIoT、車用半導體的紅火發展,一致看好Manz亞智科技從供應鏈整合做為出發點,再一起把市場做大,追求台灣半導體產業持續在先進封裝領域上大幅度的成長。

審慎樂觀的台灣半導體產業發展前景與國家科技發展政策

工研院產業科技國際發展策略所研究總監楊瑞臨先生從全球市場概況到台灣科技發展政策的角度,勾勒市場動態,他以台灣半導體產業連續三年的雙位數成長入題,2022年預估台灣半導體產業將創造新台幣4.3兆元的產值,年成長18%,針對晶片供應端的統計來看,2021年台灣站上全球第二,約佔20%,美國則以39%仍然持續保持第一,對於時下IDM雙巨頭Intel與Samsung的未來合作的猜想,他大膽預測將放在雙方的互補合作上,並指出邏輯與記憶體晶片的堆疊,以及先進封裝領域的兩大值得特別關注的未來動向。

另外,由於台積電的磁吸效應而鼓勵全球關鍵的設備、材料商此起彼落同步加碼台灣的投資,對台灣半導體產業的樂觀發展有推波助瀾效益,而國家科研未來主要發展方向,將聚焦於第一,埃米(Angstan)級半導體製程節點,第二,化合物半導體計畫,看好GaN與SiC化合物的研究,第三,AI on Chip概念,側重在Edge AI的發展領域。

矽品的產品技術開發處副部經理詹慕萱博士接續上台演講,主要著墨於「整合高頻寬記憶體之先進封裝方案」,介紹關於2.5D、FO-EB、FOEB-T等關於3D堆疊IC、嵌入式晶片封裝(Embedded Bridge Die)與扇出型封裝的技術,目前用在一顆GPU上推疊2或4顆高速頻寬記憶體晶片的解決方案,提供降低RC延遲、降低晶片尺度、擴大異質整合,以及有效縮短開發時程、降低製造成本的主要訴求。

縱觀面板級扇出型封裝於異質整合之應用與機會

Manz亞智科技研發本部協理李裕正博士聚焦於面板級扇出型封裝於異質整合之應用與機會,他從車用晶片缺料看到FOPLP加速導入的應用機會,有別於Foundry與OSAT從高階製程設備與曝光顯影技術,從現有PCB與面板廠的角度來看FOPLP的製程需求與未來應用的機會,目前先進封裝雖然95%的投資都發生在晶圓級封裝製造為主的供應鏈,但是對於產量需求大、尋求成本優勢的新技術,FOPLP無疑展現快速崛起的契機。

目前FOPLP已經用在5G手機的AiP天線模組、穿戴裝置的整合單晶片,以及物聯網晶片的市場上,線寬線距(L/S)從20/20到5/5?m的應用,再者,由於高階IC載版的成本已經與晶片非常接近,產能也供不應求,所以FOPLP在良率持續獲得改善下,用在低階單晶片封裝、中階多晶片與異質整合的應用增加,取代部分中、低階晶圓級封裝的市場,且逐步朝向高解析度製程發展。

Manz亞智科技在FOPLP的製程設備主要在於重新分佈層(RDL)製程技術,以大面積電鍍來製作精密的RDL層銅線路,需要面對電鍍與圖案化均勻度、解析度與高度電氣連接性的挑戰,主要機台包括Manz亞智傳統強項的化學濕製程與電鍍銅(Cu plating)等關鍵機台,同時整合協力廠商所提供的包括濺鍍(Sputtering)與電漿加工機台,並更上一層樓,提供RDL生產設備整廠規畫設計的服務,目前設備已經可以做到600X600 mm的面板尺寸的製程,而2022年預計完成700X700 mm面板尺寸的機台設備,從自動化、材料使用與環保考量都有充足的經驗,以協助客戶掌控製造成本之外,還關注ESG的永續營運的議題。

供應鏈夥伴的共襄盛舉,一起為面板級封裝起飛預做準備

友威科技研發中心與市場開發副總劉品均先生談真空設備在半導體面板級扇出型封裝之應用,使用電漿來做乾式蝕刻與濺鍍製程的應用,強調在鈦、銅種子層鍍膜(Seed Layer)的處理,因為面板級封裝的面積大,在良率的考量會更加重要,所以製程上有許多特殊的表面處理,以確保製程可靠度,這是友威的解決方案的重要訴求。

台灣杜邦ICS應用科技部亞太先進載板技術總監蔡汶廷博士談從PCB材料進化到FOPLP材料的發展,他聚焦於材料差異化,以及與設備商的密切合作,整合壓合、鑽孔、乾膜材料,並與DI製程機台的整合,再走到電鍍的材料,台灣杜邦從A4尺寸開始測試再擴大到整版的製程,掌握最佳操作參數區間的變更,對於RDL的電鍍藥水則關注於電解槽、填孔等關鍵參數的搭配,目前為了FOPLP的市場,杜邦在中壢廠區建立整合統籌的支援,並以分析實驗室、製程與模擬等能力,幫助客戶在長時間所累積的材料參數資訊作為問題解決的重要開發指標,針對台灣FOPLP供應鏈做全面性的支援。

鈦昇科技雷射與電漿研發部副總黃文翰先生講述雷射鑽孔、電漿清潔與電漿切割加工用於WLCSP製程的簡報,該公司目前鑽孔製程以20µm孔徑為基礎,並已經可以測試10µm孔徑的實做;會場最後壓軸由Yole Developpement市場研究中心分析師Yik Yee Tan小姐用遠端視訊簡報方式,她說明先進封裝掌握關鍵成長趨勢,並看到2021到2027的CAGR成長從320億美金提升到570億美金的成長,這幾年大量的資本支出包括Intel、Samsung、台積電與日月光等OSAT大廠為主,再加上中國前三大封測廠的投資,將帶動未來幾年的持續榮景。

Manz亞智科技從2016年開始投入FOPLP的RDL製程設備,驗證與測試並協助客戶進行打樣測試的服務,持續朝向滿足大量生產與降低製造成本的目標不斷前進,邁向從單一設備到整廠規畫的多元服務,因應這一波FOPLP的市場化與商品化的快速成長,同步加速設備廠商與供應鏈的布局,並迎接FOPLP未來的商機。