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先進封裝趨勢下，日本的策略布局

來源：工商時報網

文／蔡喬修（工研院產業科技國際策略發展所分析師）

　　在人工智慧（AI）浪潮的推動下，近年先進封裝市場高速成長。國際間經歷了2023年半導體庫存調整和AI運算需求提升後，對2024年先進封裝市場成長趨勢抱持樂觀態度。根據市場研究機構Yole Group預測，先進封裝在整體封裝市場中的比例將於2025年超過非先進封裝、達到51.03％，可見先進封裝製程在半導體產業中的重要性將逐年提升。

　　先進封裝技術是將複數晶片用水平或垂直之排列方式進行封裝，進而提升整體的電晶體密度。隨著科技進步，封裝技術已從單一晶片之傳統封裝技術進化為可將複數晶片整合為更高電晶體密度、更高效能的先進封裝技術。與傳統封裝相比，新增不少需採用半導體前段製程之設備及技術，例如：矽通孔（TSV）製程、重分布電路（RDL）製程，業界甚至將因先進封裝而新增的製程稱為「中段製程」。鑑此，投入先進封裝技術的企業除了封裝產業的龍頭大廠日月光、艾克爾之外，半導體前段晶圓製程之技術領導企業台積電、英特爾及三星電子皆是先進封裝之重要供應商。

　　台積電與三星電子先後於2022年及2024年至日本設立先進封裝相關研發據點，透過剖析日本經濟產業省（以下簡稱經產省）吸引國外企業赴日設立先進封裝研發據點之策略，及分析日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）之具體補助項目，有助於理解先進封裝技術及產業發展趨勢。

經產省戰略，強化國際合作

　　日本政府在半導體製造產業的國內生產能力擴充方面行動迅速，經產省於2021年6月發布了「半導體與數位產業戰略」，策劃日本半導體發展策略和與國際合作的方向。其中針對先進封裝技術，經產省在短期策略上將建立日本國內先進封裝研發據點，而中長期方面則以開發2.5D/3D先進封裝技術及發展光電整合晶片及次世代通訊晶片技術以推動綠色數據中心、基地台、通訊產品等應用。

　　經產省先進封裝策略中之部分技術開發項目係透過Post 5G基金補助，而此基金則是由NEDO負責管理及營運。Post 5G基金是從2020年度開始的大型計畫，目前整體補助預算規模為7,950億日圓。此計畫主要資助開發適用於Post 5G資通訊系統（含元件）及其中使用的半導體。據統計，在先進封裝之製程/構件方面，以混合鍵結技術（如D2W、W2W）、大面積封裝技術及微凸塊接合技術為最多。在材料相關技術方面，則以模封材料/封裝材料（用於固態和面板級封裝PLP）、高導熱/散熱材料技術為主。

日本半導體設備與材料有優勢，被列為發展重點

　　另一方面，日本在半導體設備及材料供應上具重要地位，而先進封裝製程相關之設備及材料亦是近期日系廠商之發展重點。日系設備商近期著重在新技術、產品開發及合作結盟，例如：東京威力科創、迪恩士（Screen）近期開發先進封裝製程用雷射剝離、塗佈乾燥設備；優志旺（USHIO）與美商應材宣布針對3D封裝應用之「數位微影技術」締結合作。而日系材料商則著重於擴大產能及設立新研發中心，如力森諾科半導體材料（Resonac）、艾迪科精密化學（ADEKA）皆於2024年發布擴充半導體先端材料產能及分別宣布在美國、日本設立新研發中心。

　　先進封裝技術的重要性和市場占比將隨著生成式AI的發展而不斷提升。未來，如何克服成本和良率等問題，將成為先進封裝技術廠商及相關供應鏈企業需要共同面對的挑戰，也是臺灣廠商站穩下世代封裝製程的重要契機。

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