面板級扇出型封裝起步 群創、OSAT找突圍 台積大鱷等超車 智慧應用 影音
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面板級扇出型封裝起步 群創、OSAT找突圍 台積大鱷等超車

  • 陳玉娟新竹

群創期望產線能儘速轉型的企圖心帶動下,與工研院合作跨入面板級扇出型封裝產線新局。李建樑攝
群創期望產線能儘速轉型的企圖心帶動下,與工研院合作跨入面板級扇出型封裝產線新局。李建樑攝

近年「面板級扇出型封裝」(FOPLP)技術成為各路人馬難得可挑戰台積電、三星電子(Samsung Electronics)與英特爾(Intel)在先進封裝的領先地位。

不僅有與工研院合作率先跨入戰場的群創,OSAT廠日月光、力成也加速研發部署產線,最受關注的就是擁有CoWoS技術與產能優勢的台積電,已見提速超車態勢。

據設備業者表示,隨著「面板級扇出型封裝」需求揚升,近期多家客戶也提前釋出設備訂單,成為繼CoWoS、HBM後,另一接單熱域,包括弘塑、東捷、友威科、亞智、凌嘉與迅得等皆陸續取得合作機會。

隨著電晶體微縮已至物理極限,半導體技術發展也開始轉向封測後段製程移動,由於先進封裝已被視為能延續摩爾定律的關鍵,擁有前段製程優勢與銀彈充裕的台積電、英特爾和三星,較傳統OSAT佔有技術領先優勢,並掌控IC封裝技術發展,2016年台積電研發出整合扇出型封裝,之後並以「晶圓級扇出型封裝」(FOWLP)為主。

但因晶圓設備尺寸限制使得製程基板面積受限,近年再發展出「面板級扇出型封裝」,使用此技術進行封裝的IC,體積、效能與成本結構均有明顯改善,加上台積電所研發的CoWoS技術,助其穩守AI與HPC晶片大單,更是NVIDIA AI GPU缺貨關鍵,因此加速了各方人馬陸續投入具產能及成本優勢的「面板級扇出型封裝」技術研發,尋求先進封裝戰場破口。

2019年工研院即以「方」代 「圓」,研發「面板級扇出型封裝」,當時就宣稱製程基板面積使用率可達95%,體積與效能皆大幅提升,僅次於扇出型晶圓級封裝,預告封裝新技術大勢來臨。

而相較仍在評估的OSAT廠,陷入營運谷底的面板廠群創則是相當積極,在期望產線能儘速轉型的企圖心帶動下,與工研院合作跨入面板級扇出型封裝產線新局。

由於群創係以既有面板生產線轉換而來,有效利用閒置產能,顯著降低生產成本,此外,雙方更投入在減少面板翹曲量研發,讓封裝製程的破片與耗損更低。
 
扇出型面板級封裝也整合了IC封裝的異質整合趨勢,額外整合具有5G通訊濾波功能的電路設計,使得封裝完的IC,亦適合應用在5G通訊、物聯網設備等各種產品,有助於各種微小化消費性電子產品體積。

率先起跑的群創,8年前就開始布局面板級扇出型封裝技術,之後獲經濟部技術處A+計畫支持與工研院共同合作下,由面板產業跨足半導體封裝領域,群創先前表示已送樣多家客戶驗證中,2024年導入量產。

據了解,群創已拿下歐洲IDM大廠訂單,首期產能已被訂光,將自第3季開始出貨,亦已開始啟動第二期擴產計畫,近期更傳出力拱玻璃基板封裝技術的英特爾,有意與群創展開合作。

設備業者則表示,面板級扇出型封裝技術還在起步中,面板翹曲控制問題仍棘手,緊盯市況供需、掌握客戶訂單的大鱷群其實早已展開部署,不會讓群創有機會搶食。

包括日月光、力成近期皆陸續有600x600 mm等面板尺寸設備釋單,目前日月光就有蘋果(Apple)、超微(AMD)支持,但距離放量時程也要2025年。

而台積電更不會讓對手群有任何挑戰或取代CoWoS等分食訂單的機會,現也開始提速研發,供應鏈也接獲少量設備訂單,如友威科就陸續供貨CoWoS與面板級扇出型封裝設備。

設備業者認為,台積電、英特爾和三星擁有先進製程前段到後段封裝一條龍代工服務,以及充沛銀彈的優勢,持續拉高先進封裝技術進入門檻,在2.5D/3D 堆疊技術取得主導地位。

尤其是台積電,拿下大部分AI、HPC晶片客戶訂單,多數客戶考量先進製程與先進封裝必須緊密搭配接合下,不會輕易變更後段封裝合作模式,且用得起先進製程與先進封裝的客戶亦不多。

對於傳統OSAT廠而言,先進封裝戰局已輸在起跑點,目前只能分食三大廠外溢訂單,如台積電的CoWoS委外,主要是NVIDIA、Google等十多家客戶急追單,產能供不應求,但也以矽中介層及WoS產能為主。

隨著台積電先進封裝全台大擴產,且掌握先進製程訂單,OSAT或是三星、英特爾所分食大餅所剩無幾,對設備供應鏈來說,台積電將穩居最大客戶。

 

責任編輯:陳奭璁