後浪催前浪

記者王翊綺／台北報導

▲群創光電全球最大尺寸FOPLP 700X700mm。（圖／群創提供）

隨著物聯網、人工智慧、自駕車、高速運算、智慧城市、5G等對異質整合封裝需求增多，半導體製程的線寬線距越來越小，傳統封裝已無法因應，不同功能的晶片異質整合封裝在一起將取而代之，面板級扇出型封裝成為異質型封裝的市場主流。

研調機構Yole預估，全球先進封裝市場規模將由2022年的443億美元，成長為2028年的786億美元，合計2022-2028年市場規模年複合成長率（CAGR）為10.6%。因應IC載板與車用半導體的缺料與產能供不應求的現象，扇出型封裝技術更趨成熟，提供具有更高I/O密度的更大晶片，大幅減少系統尺寸，成為應對異構整合挑戰的不二之選。
 
在經濟部技術處A+計畫支持下，群創光電以面板產線進行IC封裝，得利於方形面積，相較於晶圓的圓形有更高的利用率，達到95%。以業界最大尺寸G3.5 FOPLP玻璃基板開發具備細線寬的中高階半導體封裝，面積是300mm玻璃晶圓的7倍。

工研院協助群創光電克服減少面板翹曲量，讓封裝製程的破片與耗損更低，可「容納更多的 I/O 數」、「體積更小」、「效能更強大」、「節省電力消耗」等技術優勢，經濟部技術處邱求慧處長表示，舊世代面板廠創新價值，群創產線正好補足半導體封裝的缺口。

看好面板級扇出型封裝將是異質型封裝的市場主流，群創指出，面板級扇出型封裝可降低封裝厚度、增加導線密度、提升產品電性，群創獨家TFT製程技術，有效補足晶圓廠與印刷電路板廠之間的導線層技術差距。群創在台南3.5代廠打造RDL-first以及Chip-first封裝工藝，未來產能可達15K/月。

其中，群創chip-first工藝以金屬基板開發晶片封裝技術，使用WMF作爲晶片絕緣層材料，可以輪刀進行晶片切割而不傷晶片，免除使用昂貴的雷射切割設備；厚銅重新佈線（RDL）線路直接連接晶片（die）焊墊（bond pad），可滿足高功率IC對線路低阻抗值的要求。

▲▼群創RDL film。（圖／群創提供）

此外，具備6面保護（EMC）的封裝結構，更可增强結構機械强度，提高晶片的信賴性，增强晶片對外界環境濕度的抵抗能力，可以通過潮濕敏感等級（MSL）1條件，特別適合要求可靠度、高功率輸出之車用、功率晶片封裝產品，目前已陸續送樣，明年底可望量產。在高密度重佈線層（RDL-first）工藝製程部分，以群創620x750mm為基板尺寸，製作高品質的精細線路，適用中高階晶片封裝，產線建置中。

群創具備大型面板尺寸的細線路製程經驗與能力，可以快速切入封裝RDL製程：此外，群創以最小世代TFT廠華麗轉身為全球最大尺寸FOPLP廠，沿用70%以上TFT設備，已折舊完畢，成本最具競爭力。

群創建構面板級封裝製程之結構應力模擬平台，配合材料與製程參數之設計，以克服大面積基板導線層製程之翹曲問題；並建立整合薄膜元件之多功能導線層電路模擬設計能量與製程技術，取代原本由表面貼合元件組合之電路，減少使用元件之數量且微縮封裝系統尺寸，以差異化設計擴大面板級導線層之競爭力與應用範疇。群創同時與策略夥伴合作開發全球最大基板尺寸之高均勻電鍍設備與製程技術，以3.5代產線，達成低翹曲/高解析之面板級導線層技術，實現全球第一條面板產線轉型封裝應用，業界首創。
 
群創跨足半導體先進封裝，加入IC design house、OSAT’s、IDM、Foundry及系統廠等半導體先進封裝產業鏈，微小化晶片讓生活更智慧，更豐富。