先進封裝技術(shù)是高性能芯片的重要基礎(chǔ)之一。在過去幾年中，扇出型封裝是成長最為快速的先進封裝技術(shù)，其發(fā)展受到了業(yè)界的關(guān)注。扇出型封裝又分為扇出型晶圓封裝（FOWLP）以及扇出型板級封裝（FOPLP），扇出型晶圓封裝已經(jīng)被許多消費電子產(chǎn)品所采用，扇出型板級封裝也即將進入到量產(chǎn)階段。

FOPLP被視為是延伸FOWLP、并可高整合度IC封裝的突破性技術(shù)。FOPLP可通過更大面積的方型載板來提高生產(chǎn)效率，成本比FOWLP更具競爭力，所以引起了市場的重視。

5G時代下的FOPLP市場情況

就最新的情況來看，5G和AI的到來，推動了手機、電腦、汽車以及物聯(lián)網(wǎng)等多個領(lǐng)域的發(fā)展。從手機方面來看，由于5G的發(fā)展促生了大量IC需求，在此期間，封裝技術(shù)也在5G的推動下發(fā)生了演進，越來越多的IC會采用扇出型封裝。透過扇出型封裝可將不同的IC整合在一起，從而提高整體的效率。

5G、AI和IoT的發(fā)展，也同樣推動了對扇出型板級封裝的需求。根據(jù)Yole的報告，扇出型板級封裝未來全球5年的年復合成長率可高達30%，2024年全球產(chǎn)值預期可達457百萬美元。此外，還有報告分析稱，如果FOPLP能夠進入到量產(chǎn)階段，就會使先進封裝的成本就會有所下降，而這將沖擊FOWLP的市場的份額。

原由FOWLP所占有的中低端市場，可能會首先轉(zhuǎn)向FOPLP。根據(jù)Manz資深銷售處長簡偉銓介紹，未來將會出現(xiàn)越來越多的異質(zhì)整合IC，F(xiàn)OPLP技術(shù)可通過微細銅重布線路層（RDL） 連結(jié)的方式將這些芯片整合在單一封裝體中，從而實現(xiàn)更高密度重布線層（RDL）、更精細線寬/線距，達到與采用FOWLP封裝技術(shù)一樣的效果。在此基礎(chǔ)上，F(xiàn)OPLP具有顯著的成本及效能優(yōu)勢（FOWLP面積使用率較低<85%，F(xiàn)OPLP面積使用率>95%），這也是未來FOPLP可與FPWLP進行競爭的優(yōu)勢之一。簡偉銓表示：“如今的扇出封裝一般是將芯片封裝在200或300毫米的圓形晶圓內(nèi)，而未來扇出型板級封裝將在500毫米或600毫米的方形晶圓中進行，兩者之間在可使用面積、可封裝面積的使用率上相差4倍之多。由此成本的原因，會使得越來越多的異質(zhì)整合IC，選擇扇出型板級封裝?！?/p>

根據(jù)這種市場趨勢，也有一些廠商開始涉足FOPLP領(lǐng)域。根據(jù)麥姆斯咨詢?nèi)ツ臧l(fā)布的報告顯示，三星電機、力成科技、日月光（ASE/Deca）和納沛斯（Nepes）現(xiàn)正在利用現(xiàn)有設(shè)施和工藝能力，投資面扇出型板級封裝技術(shù)，以實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟生產(chǎn)。但就當前形勢來看，由于良率的限制，只有三星電機和力成能夠啟動量產(chǎn)。

簡偉銓強調(diào)，雖然FOPLP還未出現(xiàn)明顯的市場規(guī)模，但其成本效益相當誘人，面對未來可能持續(xù)擴大的下游IC市場。

發(fā)展FOPLP所面臨的挑戰(zhàn)與機會

在技術(shù)上，F(xiàn)OPLP要面臨著漂移的問題、熱翹曲以及工藝平臺檢測等問題。除此之外，尺寸、制程等細節(jié)還尚未有共同的標準，整體FOPLP制程設(shè)備也有著非常高的定制化需求，因此，也為FOPLP的量產(chǎn)化制造了難度。這些都是FOPLP發(fā)展階段的挑戰(zhàn)。

FOPLP的發(fā)展為相關(guān)設(shè)備和材料帶來了新的機遇。針對FOPLP發(fā)展的需求，2017年Manz就宣布跨入半導體領(lǐng)域，為扇出型板級封裝提供各式相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備解決方案。Manz結(jié)合自身30多年化學濕法制程設(shè)備的自主研發(fā)能力，掌握了先進封裝的關(guān)鍵黃光制程、電鍍等設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)高密度重布線層等自身優(yōu)勢。其中，RDL是實現(xiàn)FOPLP的重要環(huán)節(jié)：

Manz掌握的RDL電鍍及銅蝕刻技術(shù)的獨特優(yōu)勢如下：

開創(chuàng)業(yè)界無治具垂直電鍍線，具備優(yōu)異的電鍍均勻性（>90%）及填孔能力（孔徑小于20um）

直電鍍銅線不需使用治具，減少維修成本

模塊化設(shè)計操作及維護具備便利性

適用于不同基板：FR4銅箔基板、鋼板及玻璃基板。其中玻璃基板的應用，可讓計劃跨入先進封裝領(lǐng)域的顯示器面板制造商，補足其對于在線性電鍍的工藝經(jīng)驗

銅蝕刻線：Manz的裝備具有化學藥液和工藝的最佳結(jié)合，可確保完全去除銅種子層并有選擇性地進行銅蝕刻，銅蝕刻均勻性達93%.

以Manz 軟硬件的整合實力，可提供傳輸設(shè)備及CIM系統(tǒng)（Computer Integrated Manufacture－計算機制程整合）為進一步走向工業(yè)4.0

Manz與佛智芯合作，助力FOPLP發(fā)展

全球FOPLP都處于待發(fā)展的階段，我國本土的一些廠商也抓住了這一時機。為了促進國內(nèi)FOPLP產(chǎn)線的落地，佛智芯與Manz進行了合作。

佛智芯是半導體創(chuàng)新中心依托中科院微電子所、廣東工業(yè)大學省部共建精密電子制造技術(shù)與裝備國家重點實驗室資源，并匯聚了華進半導體、安捷利、上達電子、豐江微電子在內(nèi)的17個企業(yè)和高?？蒲袡C構(gòu)共同成立的。佛智芯副總經(jīng)理林挺宇博士介紹，佛智芯成立的目的是通過開發(fā)低成本大板級扇出型封裝新型工藝，推進國內(nèi)首條板級扇出型封裝示范線建設(shè)，為板級扇出設(shè)備、工藝、材料改進及升級換代提供有力參考依據(jù)。

林挺宇表示：“由于FOPLP的尺寸和工藝標準尚未規(guī)范，通過佛智芯FOPLP示范線的建立，可以提前發(fā)現(xiàn)一些問題，從而能夠幫助相關(guān)企業(yè)更快地實現(xiàn)量產(chǎn)。”

根據(jù)啟信寶的消息顯示，華進半導體也是佛智芯的股東之一。據(jù)林挺宇介紹，華進半導體很早就參與到了FOPLP的發(fā)展中來。如果佛智芯FOPLP示范產(chǎn)線建成，將有利于國內(nèi)相關(guān)封測廠商發(fā)展FOPLP業(yè)務。同時，林挺宇還表示，由于國內(nèi)封測企業(yè)所經(jīng)營的產(chǎn)品有所區(qū)別，所以在發(fā)展FOPLP業(yè)務時，這些企業(yè)之間暫時不會處于競爭的關(guān)系，而是一種互補的關(guān)系。

根據(jù)佛智芯發(fā)展FOPLP的計劃中看，在今年第3季度，所有的裝備將進入佛智芯的廠房，在第4季度所有的設(shè)備將能聯(lián)動起來。在尺寸上，公司計劃以300×300為突破點，在一兩年內(nèi)切換到600×600上。林挺宇表示：“FOPLP首先要實現(xiàn)300×300封裝，達到與現(xiàn)在扇出型晶圓級封裝的同等水平。在這一過程中，佛智芯將在材料和設(shè)備上進行規(guī)范，以便能夠更好地向前發(fā)展。從效應角度上看，F(xiàn)OPLP在600×600板級上將凸顯優(yōu)勢?！蓖瑫r，林挺宇也強調(diào)了，佛智芯旨在為能夠量產(chǎn)的企業(yè)提供total solution，按照計劃，佛智芯將在明年初能夠為產(chǎn)業(yè)提供相關(guān)解決方案。

根據(jù)佛智芯的發(fā)展規(guī)劃中看，設(shè)備對于FOPLP的發(fā)展至關(guān)重要。此次，佛智芯選擇了與Manz聯(lián)手同圖國內(nèi)FOPLP產(chǎn)線的落地。佛智芯方面表示，Manz在FOPLP領(lǐng)域中積累了多年的經(jīng)驗，在對接過程中，Manz能夠更加清楚FOPLP設(shè)備的痛點，從而能夠提供更加完善的解決方案。

據(jù)悉，Manz此次交付于佛智芯的裝備線，包括了為其工藝開發(fā)中心導入黃光制程設(shè)備。據(jù)介紹，該設(shè)備的導入完善了佛智芯在公共服務平臺中至關(guān)重要的設(shè)備驗證環(huán)節(jié)，可以讓不同的客戶依據(jù)其制程及材料在裝備線得到產(chǎn)前打樣驗證，以此推動封裝領(lǐng)域中制造成本相對較低的扇出型板級封裝產(chǎn)業(yè)化解決方案。

根據(jù)此前的報道顯示，大板級扇出型封裝示范線預計在2019年下半年開始運作。同時為了使該條示范線得到更充分的利用，佛智芯還推出了多種運營模式以助力國內(nèi)FOPLP的發(fā)展：

示范線將依托設(shè)備開放成果及封裝成套技術(shù)，為產(chǎn)業(yè)界提供封裝和測試服務；

將開發(fā)如汽車雷達、智能家居、消費電子等固定產(chǎn)品，并可為中小企業(yè)直接提供此類產(chǎn)品的小規(guī)模封裝代工量產(chǎn)服務；

將提供封測材料的評估驗證服務，包括工藝評估、可靠性評估以及小批量量產(chǎn)評估等服務。
責任編輯：tzh