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整理包/面板級扇出型封裝掀起新熱潮 技術亮點、概念股有哪些?重點一次看

面板級封裝技術崛起,台廠吃香。圖為先進封裝示意圖。 圖/工研院提供
面板級封裝技術崛起,台廠吃香。圖為先進封裝示意圖。 圖/工研院提供

本文共2083字

經濟日報 新聞部新媒體中心/編輯徐建峰整理

輝達( NVIDIA )為解決最新GB200供應問題,不僅積極擴充 CoWoS 產能,更傳將原本2026年才要導入實施的「面板級扇出型封裝」技術,提前至最快2025年上線。不只面板、設備廠吃香,也為輝達供應鏈注入一劑強心針。《經濟日報》整理封裝技術重點、相關概念股,供讀者參考比較。

一、什麼是扇出/扇入型封裝技術?

技術更迭,晶片越做越小,與基板連接的效能、散熱等技術成為重點,為解決這類問題並突破摩爾定律限制,進而衍生出新的封裝技術。

首先,要先解釋,封裝技術中的扇出/扇入指的是什麼意思,兩者的共通點在於製程大致相同,只不過,在再分佈層(RDL;Redistribution Layer)上有所差異,而所謂 RDL 即是指金屬銅連接走線,可簡單理解為晶片設計佈線的一環。扇入型向內佈線, I/O 數因此被壓縮,最多只能約200個,扇出型則是內外皆可, I/O自然也就可以更多,晶體密度也更高,後續則成為當代封裝主流技術。

扇入、扇出型示意圖。經濟日報/製表
扇入、扇出型示意圖。經濟日報/製表

二、面板級封裝與晶圓級、傳統封裝差在哪?

扇出型晶圓級封裝(FOWLP; Fan-out Wafer Level Packaging )一般定義為,直接在晶圓上進行大多數,或是全部的封裝測試程序,之後再進行切割製成單顆組件,較傳統封裝提供更小的封裝尺寸,同時,改進熱性能等效能。不過,由於設備昂貴,也會造成晶片製造尺寸上的限制(形狀不符造成浪費),因此,才有最後面板級技術發展。

扇出型面板級封裝 (FOPLP; Fan-out Panel Level Packaging )最大的改變在於,從原本製程的改變到直接將機板材質變成「玻璃材料」不僅可容納更多的I/O數、效能更強大、節省電力消耗等。而這項技術也正是先前輝達、超微(AMD)都考慮將導入的玻璃基板技術,不過面對不同產業會有不同封裝技術,故不再細贅。(延伸閱讀整理包/Nvidia、AMD 都將採用的玻璃基板是什麼?PCB 廠有望受惠?三大重點、概念股一次看

封裝技術比較。經濟日報/製表
封裝技術比較。經濟日報/製表

三、新封裝技術特色在哪?

根據面板大廠群創先前說明指出,以12吋晶圓為例,群創 FOPLP 產線面積為700x700mm,換算大約為6.9個12吋晶圓,勝過 FOWLP 單個12吋晶圓面積706.5 mm²,不僅未來產量將遠超於傳統、晶圓級封裝,成本也將下降許多。

群創面板級封裝技術尺寸方面更大,產能擴充。 圖/群創提供
群創面板級封裝技術尺寸方面更大,產能擴充。 圖/群創提供

此外,根據經濟部說明表示,以面板產線進行IC封裝,得利於其方形面積,相較於晶圓的圓形有更高的利用率達到95%。再加上針對基板翹曲技術改良,減少損壞、破片機率。

四、扇出型封裝崛起、CoWoS 技術慘了?

不過,輝達傳出將盡快導入面板級封裝技術,不少人想到,現在應產能嚴重不足,業界又有極大需求的 CoWoS 先進封裝技術的霸主地位,是否會被挑戰?答案是「不無可能」,面板級封裝技術看上的不僅是高效的產能,玻璃基板更是AI晶片延續摩爾定律的重要誘因之一,而這部分,卻是 CoWoS 沒有的。

當然,CoWoS 技術為台積電獨有,專利與技術皆在台積電手上,再加上晶圓代工與封裝一條龍,它廠要與之競爭有一定難度。況且,玻璃基板、面板級封裝技術目前離大規模量產仍有一段距離,最後誰勝誰敗,僅看技術面無法輕易斷定。

此外,根據群創等廠描述,目前面板級封裝產線晶片多用於物聯網、車用晶片等領域,過去並沒有使用在AI運算晶片、或伺服器處理器的晶片封裝製程上,技術上仍有不少限制待突破,不過,包含輝達、超微、英特爾在內多家AI大廠皆已宣布投入布局,未來商機可期。

五、先進封裝新世代 台廠吃香

群創。 記者李珣瑛/攝影
群創。 記者李珣瑛/攝影

面板級封裝技術導入有助於台廠面板廠尤其是群創發展,群創去年宣布投入面板級封裝布局成果,截至2024年第1季產能已被訂光,2024年第3、4季產能也有望再提升。公司內部更定調,2024年是該公司跨足半導體的「先進封裝量產元年」。

針對技術部分,群創總經理楊柱祥指出,面板級扇出型封裝在布線上具有低電阻、減少晶片發熱特性,最適合車用IC、高壓IC等晶片應用,已送樣海內外多家客戶驗證中,並拿下兩大歐洲整合元件大廠(IDM)訂單,一期產能已被訂光,將於今年第3季開始出貨。

而同為面板雙虎的友達,與面板廠彩晶受惠群創發展,未來有望照相同模式拓展商機,後市可期。

另外,不只面板廠迎春風,作為傳統封測大廠的力成,也早在多年前就看到此商機,在竹科設廠專攻面板級封裝技術,搶先業界一步布局,如今AI大廠磨刀霍霍,力成有望喜迎訂單。公司部份則正向看待商機,與晶圓級扇出型封裝相較,面板級扇出型封裝產出的晶片面積多了二至三倍。

隨著先進製程市場爆發,測試廠也有望連帶受惠,京元電、欣銓、矽格,以及台星科等台廠後市看俏。

同時,相關設備廠東捷、友威科則推出對應面板級扇出型封裝的機台,並陸續有出貨實績,有望成為新一波當紅炸子雞。

(資料來源: 記者李孟珊、鐘惠玲、李珣瑛)


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