群创联手工研院欲3年內打造全球首个FOPLP先进封装产线

CINNO 今天


来源 ：经济日报


半导体技术再进化！工研院在经济部技术处支持下，开发「低翘曲面板级扇出型封装整合技术」，并与群创光电合作，将旗下现有的面板产线转型成为具竞争力的「面板级扇出型封装」应用，切入下世代芯片封装商机。


这项技术可以解决半导体芯片前段制程持续微缩，后端装载芯片之印刷电路板配线水平尚在20微米上下的窘况，可提供2微米以下之高解析导线能力，生产效率高且善用现有产线制程设备。


该相关技术也于9月18日开展的SEMICON Taiwan 2019中展出，为半导体封装产业提供良好的解决方案。


根据市调机构Yole Development预估，2020年高阶封装市场将大幅成长至300亿美元的规模，其中扇出型技术将瓜分既有覆晶市场占有率，其相关市场也在台积电推出整合扇出型(InFO)封装技术后，更加确定扇出型封装技术的主流地位。


工研院电光所李正中副所长（左）与群创光电技术开发中心韦忠光协理宣布合作。（图片来源：联合新闻网）


工研院电光系统所李正中副所长表示，目前扇出型封装以「晶圆级扇出型封装」为主，所使用之设备成本高且晶圆使用率为85%，相关的应用如要持续扩大，扩大制程基板的使用面积以降低制作成本就很重要。「面板级扇出型封装」由于面板的基版面积较大并且是方形，而芯片也是方形，在生产面积利用率可高达95%，凸显「面板级扇出型封装」在面积使用率上的优势。


群创表示，面板产线投入封装应用，仍有关键技术待建立，初期与工研院，结合数家策略伙伴共同开发兼容面板制程之关键电镀铜系统、缺陷电检设备及材料整合技术，在经济部技术处A+企业创新研发计划支持下，预计3年内将完成全球第1个面板产线转型扇出型面板封装技术(FOPLP, Fan Out Panel Level Packaging)之建立与量产。


李正中指出，工研院开发之「低翘曲面板级扇出型封装整合技术」，具备超薄、可封装高密度接脚的优势，并藉由结构力学模拟辅助制程设计，解决生产中大尺寸基板因应力所造成之翘曲问题。


工研院以此技术与群创光电合作，将其现有的3.5代面板产线转作成面板级扇出型芯片封装应用，除了提升目前现有产线利用率，就资本支出来说更具备优势，未来可切入中高阶封装产品供应链，抢攻封装厂订单，以创新技术创造高价值。


群创光电赋予旧世代厂新价值，以面板级扇出型封装(FOPLP, Fan Out Panel Level Packaging)整合TFT制程技术跨入中高阶半导体封装，技术开发中心韦忠光协理指出，这有三大意义：


一、高效高利基新产能:更跨界拓展高效高利基新应用。


二、中高阶面板级扇出型封装新契机: 产品定位具差异化与成本竞争力，且资本支出较低，为产业期待形成之商业模式。


三、策略联盟，掌握关键技术:群创将与工研院，结合数家策略伙伴共同开发兼容面板制程之关键电镀铜系统、缺陷电检设备及材料整合技术，在经济部技术处A+企业创新研发计划支持下，预计将完成全球第一个面板产线转型扇出型面板封装技术之建立与量产。



活化旧厂、拚新应用 群创3.5代厂满载


群创（3481）自2016年起，展开活化旧厂计划，现阶段应用3.5代厂，跨进X光传感器、Mini LED背光、COF基板、指纹辨识、以及半导体封装等应用。群创技术开发中心协理韦忠光指出，关闭旧产线是选项之一，但更重要的是要看到旧产线的优点，现在看到不少机会，比如，以3.5代厂做到中高阶半导体芯片封装，成本上就有优势。


2016年，群创由技术长丁景隆带头，率研发制造团队推动旧世代厂「新价值维新项目」，翻转3.5代到6代厂制程技术，从可挠式面板、Mini LED制程等应用，做到面板驱动IC关键卷带式薄膜覆晶封装COF（chip on film）自产。此次跨进半导体芯片封装产业链，计划自今年9月启动，韦忠光指出，这不仅是面板产业技术战略升级，更跨界拓展高效高利基新应用。


群创此次携手工研院，以及电镀设备厂松展、检测设备厂紘泰、材料厂新应材，发展「面板级扇出型封装」应用，预计最快三年后带来商机。韦忠光表示，后续会再找封测厂合作，现阶段锁定手机、物联网（IoT）等应用着力，因需要验证，三年的时间虽长，却是需要的。


群创用旧世代线推展新应用，竹南3.5代厂目前产能满载，除了新应用的小量出货，另包括技术开发；5代、6代线也有部分产能转做IPS产品。韦忠光表示，关闭旧世代线是全世界面板厂都在考虑的事，群创也会慎重考虑，不过现在发现很多机会，发展顺利的话，就会很有价值。


群创自产COF、跨进半导体芯片封装，韦忠光指出，他们认为这块有很多机会，全世界鲜少有大基板的封装制程，成功以后会看到好处，不过过程也蛮多需要努力之处，要从材料、设备、制程多管齐下去解决。


大基板的半导体芯片封装，首要需克服的问题就是翘曲，封装时部分材料很厚，经过加热制程，小尺寸就可能会翘曲一点，尺寸越大翘曲越明显。工研院电光系统所副所长李正中表示，当从12吋晶圆放大到2.5代基板，就会出现基板翘曲，花很多时间做材料结构的设计与模拟，工研院期望以「低翘曲面板级扇出型封装整合技术」的经验为基础，协助群创放大到3.5代。


群创光电总经理杨柱祥指出，面板是掌握上游半导体与下游金属、化工、精密机械联结之战略咽喉，未来在政府「显示科技与应用产业行动计划方案」政策推动下，支持面板产业进行技术加值与转型创新之发展值得期待。


工研院电光系统所副所长李正中介绍以「低翘曲面板级扇出型封装整合技术」生产的产品。（图片来源：联合新闻网）


杨柱祥感谢经济部技术处与工研院协助面板业产业升级，提供技术转移及对项目计划的支持，这个全球第一个面板厂的扇出型封装计划，以LCD技术为根基，价值创造，超越传统LCD厂制造框架，对群创转型创新之意义重大，预期于三年内打造国际级之扇出型面板封装技术量产线与产品。


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