漢高展現先進封裝材料創新力 聚焦散熱與高可靠度

漢高展現先進封裝材料創新力，聚焦散熱與高可靠度。漢高

快速發展的人工智慧（AI）、高效能運算（HPC）與邊緣運算，正推動市場對先進封裝技術的需求持續攀升。這些能夠實現異質整合的2.5D、3D與高密度扇出型封裝架構，不僅提升了處理效能、功能整合度與頻寬，同時也讓製程複雜度大幅增加，帶來應力、翹曲與熱堆積等挑戰，使得元件可靠度面臨更嚴苛的考驗。

為協助客戶因應這些關鍵議題，全球性半導體材料領導供應商漢高（Henkel）近期舉辦了一場線上研討會，以「驅動次世代半導體整合材料創新解決方案」為題，由來自漢高黏合劑電子事業部具備多年豐富業界經驗的3位資深技術專家主講，與聽眾共同探討半導體先進封裝的市場趨勢與材料需求，介紹漢高一系列創新材料解決方案如何協助客戶克服封裝挑戰難題、提升良率，為高效能半導體設計奠定穩固基礎。

異質整合需求推動半導體封裝市場結構重塑

漢高黏合劑電子事業部半導體市場戰略經理周凱華在研討會開場指出，半導體與電子封裝產業已走過近半世紀的發展歷程，從最早應用於電晶體與基礎元件，到PC、網際網路與智慧型手機時代，再到4G/5G通訊與社交媒體的普及，產業規模持續擴張，如今正邁向逼近1兆美元的大市場。

在市場結構上，傳統打線封裝／引綫鍵合封裝（Wirebond）目前仍占晶圓使用量逾六成，但先進封裝已突破35%並快速上升，預期2025至2030年間，2.5D／3D封裝將成為主要成長引擎，年複合成長率可望超過30%。

周凱華指出，這一波成長來自AI與HPC對高速運算和高頻寬的極致需求，但也帶來更嚴峻的製程挑戰──封裝尺寸不斷放大、互連間距縮小、熱負載升高與散熱需求攀升，讓可靠度風險倍增。

周凱華指出，為了協助客戶在產品使用性能、可靠度、以及生產良率等多維度間取得平衡，材料須同時具備高導熱性、優異流動性與嚴謹的翹曲控制能力。翹曲不僅會影響晶片內部結構應力，也會在生產端造成光學定位與諸多工藝良率挑戰；而隨著AI晶片效能提升，散熱壓力更迫使材料必須具備更高的導熱性能。而漢高也持續加強研發投入，提前佈局新一代高導熱、低翹曲與高可靠度的創新材料解決方案。

液態壓縮成型材料展現技術優勢

漢高在研討會上特別介紹的液態壓縮成型（Liquid Compression Molding；LCM）材料，就是該公司針對先進封裝製程挑戰提出的解決方案。漢高黏合劑電子事業部資深主任應用工程師吳發豪指出，漢高深耕LCM技術逾十年，從早期的晶圓級封裝（WLP）到現今的2.5D/3D先進封裝，甚至面板級封裝（PLP），不斷推出符合市場需求的創新材料。

在FOWLP製程 中，漢高提供液態壓縮覆模（Overmold）與列印刷製程，協助客戶在大規模晶圓應用中提升結構穩定性；在2.5D/3D封裝 中，液態壓縮底部填充（LMUF）針對超薄間隙與高焊點數設計展現卓越流動性與填隙能力，能顯著降低封裝翹曲風險；至於PLP，漢高則推出面板級液態壓縮面板成型（Panel Mold）方案，協助客戶在大面積基板上實現可靠封裝，滿足未來大規模量產需求。

技術效益方面，漢高的 LCM 材料具備超低翹曲（Ultra-low warpage） 特性，不僅能有效抑制WLP與PLP的封裝變形，還能在RDL與聚醯亞胺（PI）製程中保持穩定結構，確保良率提升。同時，材料所採用的先進填料封裝技術具備高導熱效能，對AI與HPC晶片散熱需求尤為重要；這些材料也針對細間隙應用提供出色的填隙能力，並透過低細填料切割設計（Low filler cut），支援更薄型化封裝的可靠度。

在性能方面，LCM1000AG-1採用低熱膨脹係數（Low CTE）與強健的介面附著力（Good adhesion），能顯著提升封裝可靠度，降低因溫度變化造成的應力累積與開裂紋風險。內部實驗顯示，該材料能在加壓高溫成型後迅速釋放內部應力，於24小時內達到穩定狀態。

以12吋晶圓為例，其翹曲度可控制在700微米(micron)以下，甚至在部分應用中壓低至500微米，優於業界標準，對於後續的RDL與PI製程相當有利。

更進一步的測試結果顯示，LCM1000AG-1不僅在wafer-level 製程中具備穩定表現，甚至在 panel-level（如310×310 mm的玻璃載板）應用中，也展現均勻性佳、無流動缺陷的特性，成為客戶擴展面板級封裝時的可靠解決方案。

2.5D/3D封裝挑戰下的材料解決方案

針對2.5D/3D封裝架構的材料挑戰與解決方案，漢高黏合劑電子事業部應用工程經理阮琼若在研討會中進一步解析指出，隨著AI與HPC應用驅動市場快速成長，典型的2.5D封裝結構往往包含邏輯晶片與多顆高頻寬記憶體（HBM），透過中介層（interposer）整合並貼裝於基板上，周邊還需搭配補強框架（stiffener），使得整體封裝在設計與材料需求上愈加複雜。

針對不同製程步驟，漢高提供多元解決方案。阮琼若說明，底部填充（Underfill）材料依應用位置分為兩類：位於中介層上方的CUF 1產品強調細間隙填充與高流動性；下方的CUF 2則兼顧大尺寸晶片的可靠性需求。另一項液態壓縮底部填充（LMUF）技術，則針對HBM等3D堆疊應用，展現低翹曲與優異的填充能力。

此外，非導電膜（NCF） 以薄膜形式提供低KoZ優勢，適合3D堆疊設計；LCM Overmold 則延續漢高最新材料LCM1000AG-1的特性，具備低翹曲與高可靠度。至於在晶片與補強框架貼合（Lid Attach & Stiffener Attach） 中，材料開發重點放在降低應力、提升封裝体共面性。

最後，在導熱介面材料（TIM） 方面，漢高除傳統膠體外，也推出新一代相變材料（PCM），有效降低接面熱阻，支援高運算晶片的散熱需求。

「我們的策略是在 2.5D/3D 應用中，針對不同功能環節提供完整材料組合，協助客戶在效能、可靠度與散熱之間取得最佳平衡；」阮琼若強調，漢高正以全面性的材料方案，推動先進封裝邁向更高效能世代。

與產業共創未來

在研討會最後，漢高的技術專家講者也分享了該公司在先進封裝及手機應用處理器（AP）領域的材料創新與應用案例；隨著行動通訊網路與智慧應用需求爆發，應用處理器的運算性能快速提升，也帶來散熱與應力管理的挑戰。

漢高透過高導熱材ABP 6392TEA及開發中的ABP 8072材料，提供從晶片到基板的全方位散熱解決方案，同時兼顧可靠性與封裝製程的匹配性。此外漢高也提供多樣矽膠體系與混合材料，靈活因應不同封裝架構的可靠性要求。

周凱華強調，材料創新不僅是解決技術難題的工具，更是推動先進封裝技術發展與產業升級的重要推手；他也預告漢高將於9月10日至12日在台北南港展覽館舉行的SEMICON Taiwan 2025中展出更多最新材料與應用方案，並邀請來自台灣與全球的專家與業界交流，針對散熱、應力控制及永續發展等議題展開深入討論。

另外，異質整合國際高峰論壇論壇將於南港展覽館2館7樓701GH會議室舉行，漢高專家的演講時間為9月11日下午2點13分至3點05分。高峰論壇活動時間為上午8點30分至下午5點。論壇採限額付費制，座位有限，額滿即止。有興趣參與者請至SEMICON Taiwan官網購票報名，搶先掌握前沿技術趨勢，與業界領袖面對面交流。