
台積電在先進封裝技術已成為領頭羊,不管是材料、設備等供應鏈勢必加快速度跟上,因此 FOPLP 未來成為高階封裝技術的趨勢之一,值得期待。
從台積電、力成、日月光控股再到群創的法說會,四家公司共同的話題是扇出型面板級封裝(Fan-Out Panel Level Packaging,FOPLP)。《財訊》指出,之所以引發討論,正因傳出輝達、超微等晶片大廠有意採用,扮演先進封裝領頭羊的台積電又首度表態,認為三年後有機會成熟。
可利用面積大,成本更低廉
FOPLP發展起源其實是2016年,由台積電InFO(Integrated Fan-Out,整合扇出型封裝)拉開序曲,當時台積電將InFO封裝用於蘋果iPhone 7處理器。
顧名思義,所謂「晶圓級」與「面板級」最大差異就是形狀及基板材料不同,晶圓是圓形,主要是矽材;面板級是矩形,採玻璃基板。為什麼面板級封裝備受期待?是因矩形可利用面積比圓形更多。以510×510公釐矩形舉例,可用面積是12吋晶圓三倍多,不但塞得下更多晶片,也能降低每單位封裝成本。
雖然FOPLP技術發展八年,但遲遲未普及,關鍵在良率品質一直無法克服;更重要的是,封裝材料、製程設備都需重新開發設計。從玻璃材質優缺點看,缺點是易碎難加工;優點是化學、物理及光學特性佳,如玻璃電阻值較低,導電散熱效果都更好,可靠性高。
但今年FOPLP突然暴紅,正因輝達、超微等AI GPU業者開始尋求更大尺寸、單位成本更低的封裝,甚至希望取代台積電CoWoS。
《財訊》報導,研究機構TrendForce調查,FOPLP封裝導入有三種主要模式:一,封測代工業者將消費性IC封裝方式自傳統封裝轉換至FOPLP。二,專業晶圓代工廠、封測代工業者封裝AI GPU,將2.5D封裝模式自晶圓級轉換至面板級。三,面板業者鎖定電源管理、消費性IC等應用。
這次台積電董事長魏哲家首度說明FOPLP布局進度,預期三年後技術可成熟,屆時台積電將具量產能力。接著日月光投控法說會,營運長吳田玉表示,日月光面板級解決方案已研究超過五年,先從300×300公釐開始,未來擴展到600×600公釐。
吳田玉指已與客戶、合作夥伴及與設備材料供應商制定量產計畫,明年第二季小量產規模設備就準備就緒。
不過,吳田玉也認為,新技術至少需十年發展,真正放量前資本支出始終是棘手問題。如今高階封裝發展出多種型態,日月光不認為新技術能輕易取代舊技術,會區分成可替代性、常見應用、專門應用及根據需要轉換的多元發展,每種技術都迎合不同目標客戶群。
力成最早投入,看好未來性
台灣半導體封測廠中最早投入布局FOPLP量產線的是力成,2016年在竹科三廠開始興建全球第一座FOPLP生產線,2019年正式啟用量產。力成執行長謝永達說,力成領先業界約兩年,看好AI世代,異質封裝將採更多 FOPLP解決方案,2026~2027年陸續開花結果。
群創利用不具價值的3.5代廠設備轉型,近七成設備可沿用,是目前面板尺寸最大的生產線。群創投入研發FOPLP也長達八年,不只取得經濟部大A+計畫補助,也與工研院合作,第四季導入量產,明年營收貢獻約一至二個百分點。
TrendForce認為,FOPLP優勢及劣勢、採用誘因及挑戰並存,惟技術及設備體系尚待發展,技術商業化進程有高度不確定性。《財訊》指出,產業人士認為,台積電先進封裝已成領頭羊,不管材料、設備等供應鏈勢必加快速度跟上,因此FOPLP將成高階封裝的趨勢之一,值得期待。
(本文由 財訊 授權轉載)