據麥姆斯咨詢介紹，為了降低成本，半導體行業(yè)一直在致力于開發(fā)創(chuàng)新的解決方案。而終端客戶則一直在尋求具有更高性能的低成本封裝解決方案。

面板級封裝（PLP）就是一種從晶圓和條帶級向更大尺寸面板級轉換的方案。由于其潛在的成本效益和更高的制造效率，吸引了市場的廣泛關注。由于面板的大尺寸和更高的載具使用率（95％），它還帶來了遠高于晶圓級尺寸扇出型晶圓級封裝（FOWLP）的規(guī)模經濟效益，并且能夠實現大型封裝的批量生產。

在應用和市場方面，許多封裝技術可以被視為PLP，但由于FOWLP的成功和市場認識，使FOPLP吸引了更多關注，包括許多不同商業(yè)模式的廠商，例如外包半導體組裝和測試廠商（OSAT）、集成器件制造商（IDM）、代工廠、基板制造商和平板顯示（FPD）廠商。它們感覺有機會通過扇出型技術涉足先進封裝業(yè)務。

經過多年的發(fā)展，FOPLP已經成功開發(fā)，2018年至2020年期間將有多家廠商開始量產。FOPLP將成為增長最快的封裝平臺之一：根據Yole在2018年發(fā)布的《板級封裝（PLP）技術及市場趨勢-2018版》報告，FOPLP市場將在2017~2023年期間以驚人的79%復合年增長率（CAGR）在2023年增長至約2.79億美元。

板級封裝平臺的市場驅動因素

眾多涉足FOPLP業(yè)務的廠商中，三星電機（SEMCO）可能是最激進的：這家領先的公司過去兩年來在該領域投資超過4億美元，并最終利用該技術為其新款消費類產品——Galaxy Watch智能手表生產集成應用處理器單元（APU）。

憑借這一高密度FOPLP的首次亮相，SEMCO率先宣布了FOPLP的到來。利用這項技術，三星Galaxy Watch將電源管理集成電路（PMIC）、應用處理器和動態(tài)隨機存取存儲（DRAM）都集成在了同一個大型封裝中（稱為SiP-ePoP）。PMIC和應用處理器芯片并排放置，利用一個嵌入式PCB基板實現封裝中頂部/底部的連接。

針對這款產品，麥姆斯咨詢合作伙伴——System Plus Consulting近期發(fā)布了一份題為《Exynos 9110：三星第一代扇出型面板級封裝（FOPLP）》的報告。

隨著FOPLP在智能手表中的應用，三星顯然正準備在消費領域大展拳腳。除了智能手表，移動市場應該很快會受到FOPLP應用的影響。憑借這一戰(zhàn)略性技術選擇，SEMCO明確瞄準了臺積電（TSMC）在高密度扇出封裝領域的領導地位，并為FOPLP的技術開發(fā)制定了積極的發(fā)展路線圖?，F在，巨頭之間在高端扇出型封裝領域的較量即將上演。

在此背景下，Yole韓國分部負責人兼首席分析師Santosh Kumar最近采訪了SEMCO副總裁兼企業(yè)戰(zhàn)略與規(guī)劃團隊負責人Richard（KwangWook）Bae，了解了SEMCO近期的FOPLP發(fā)展情況，以及他們對FOPLP業(yè)務的愿景和未來趨勢的看法。

Santosh Kumar（以下簡稱SK）：請您簡要介紹一下SEMCO及其業(yè)務。

Richard（KwangWook）Bae（以下簡稱RB）：SEMCO成立于1973年，是三星集團的附屬子公司。SEMCO的全稱是Samsung Electro-Mechanics，是電子元件行業(yè)的領導者之一。

我們的總部位于韓國水原。海外工廠位于中國、泰國、菲律賓和越南。我們還在美國、歐洲、日本、中國和東南亞設有銷售辦事處。

SEMCO現在主要由三個業(yè)務部門組成：

元件解決方案，生產無源元件，如多層陶瓷電容（MLCC）和電感；

基板解決方案，生產高密度互連板（HDI）、封裝基板和RFPCB；

模組解決方案，生產攝像頭模組、WiFi模組。

2016年，我們成立了新的FOPLP部門，并建設了生產線。我們開始為2018年8月發(fā)布的Galaxy Watch制造用于應用處理器（AP）的FOPLP產品。

SK：恭喜你們成為第一家FOPLP進入量產的廠商。您能否介紹一下SEMCO的FOPLP技術，包括面板尺寸和技術規(guī)格。

RB：我們使用510 x 415mm尺寸的面板制造FOPLP，但我們已經開發(fā)出了高達800 x 600mm規(guī)格的面板。因此，面板尺寸可以根據客戶要求更改。

我們用于Galaxy Watch的FOPLP有3個重布線層（RDL）和1個背面RDL（Backside RDL）。我們將標準的層疊（PoP）結構應用于AP和PMIC的多芯片封裝。通過應用FOPLP，我們可以將封裝的厚度減少20％以上，從而提高了電氣和熱性能，并有助于擴大產品的電池容量。

SK：涉足扇出型封裝業(yè)務，SEMCO進入了由OSAT和一家大型代工廠主導的領域。您如何看待面臨的挑戰(zhàn)？您認為誰將是你們在扇出型封裝領域更大的競爭對手：代工廠還是OSAT？未來，你們是否計劃擴展封裝服務組合？

RB：我認為半導體行業(yè)未來將劃分為兩大板塊：

獨特的業(yè)務仍然存在：代工廠、OSAT、基板公司將維持自己的業(yè)務；

供應鏈的分工將逐漸變得模糊，前端和后端之間的邊界將不再那么分明。

從根本上來說，我們認為未來代工廠、OSAT、基板公司自己的業(yè)務將繼續(xù)維持。但是，在前端和后端整合的部分，我認為需要三個條件：

1、大規(guī)模投資；

2、克服技術障礙；

3、克服先進節(jié)點晶圓的供應問題。

SK：從經濟角度來看，產業(yè)對于面板級扇出封裝的可行性存在一些疑慮。大多數廠商認為，由于市場規(guī)模還不足以滿足產線的滿產運行，因此，行業(yè)仍然沒有做好迎接扇出型面板級封裝的準備。您對這種觀點有什么看法？

RB：首先，AP、PMIC等單芯片封裝需要大規(guī)模生產，因此需求量預計已經足夠了。我們正在與客戶合作以響應它們的要求。此外，對于異構集成和扇出型系統(tǒng)級封裝（FOSiP），多個芯片將被封裝到一個大型封裝中。

面板級比晶圓級更具競爭力。隨著封裝尺寸的增長，晶圓面積的利用率正在降低。因此，對于FOSiP，來自面板的封裝數量多于來自晶圓的封裝數量。由于這些原因，FOPLP應該有利于異構集成或FOSiP。此外，各種應用的市場需求也將繼續(xù)增長。

SK：就芯片/封裝尺寸方面，扇出型面板封裝的優(yōu)勢在哪里體現？對于此類封裝尺寸，轉換到面板級封裝，您預計可以降低多少成本？

RB：目前FOPLP主要用于移動應用。但在不久的將來，FOPLP將擴展到尺寸超過15 x 15的異構集成。

到2020年或2021年，由于5G、人工智能（AI）、自動駕駛和服務器需求，對模塊化和高速數據處理的需求將急劇增長。FOPLP可以滿足這些需求，因此在多芯片封裝方面，FOPLP將成為主流。

FOPLP和FOWLP之間的比較，僅在成本方面進行了討論。但是，我認為FOPLP有兩種類型的應用，一種是成本驅動型，另一種是性能驅動型。在成本驅動的領域，FOPLP在生產方面具有優(yōu)勢。然而，就性能驅動的應用而言，由于SEMCO設計的架構，FOPLP在精細間距方面更勝一籌，同時改善了熱性能和電氣性能。因此，對于扇出系統(tǒng)級封裝和異構集成它都能勝任。

Galaxy手表及Exynos 9110拆解與逆向分析

SK：SEMCO是主要的基板供應商之一。您如何看待扇出型封裝的廣泛應用對基板業(yè)務產生的不利影響？SEMCO的應對策略是什么？

RB：SEMCO已經為無源和有源器件的嵌入技術準備了10余年。由于半導體節(jié)點在不斷縮小，我們認為封裝基板應該做出改變。

基于這些準備，我們及時開發(fā)出了FOPLP，并積極響應需要扇出封裝的市場，例如高階AP、內存和小型IC等。

我們專注于無源元件（包括MLCC、基板和模組）等電子元件。因此，我們可以通過其他組件的定制化來優(yōu)化FOSiP。

此外，還有一些應用需要繼續(xù)使用現有的封裝基板。并非所有應用都會從基板轉向PLP。因此，這不是一場零和游戲。此外，基板業(yè)務將支持FOPLP業(yè)務。

基于基板和PLP技術，我們可以更好地響應客戶需求和技術的變化。

SK：你們的FOPLP面向哪些細分應用和器件？

RB：SEMCO為Galaxy Watch實現了FOPLP的全球首次量產。此外，我們期望將FOPLP不僅應用于小型IC，還包括AI、5G、汽車和服務器等高性能計算（HPC）應用。特別是，我們?yōu)楦鞣N應用開發(fā)了下一代扇出型系統(tǒng)級封裝模組（FOSiP）。

SK：許多設備供應商已經開發(fā)了應用于面板級扇出技術的機臺。在您看來，設備供應鏈中存在哪些差距需要解決？

RB：SEMCO自2015年以來一直與全球設備公司共同開發(fā)FOPLP。我們得到了這些公司的充分支持，因此未來不會出現問題。

SK：面板尺寸的標準化是面板級扇出應用的瓶頸之一。許多廠商正在研究不同的面板尺寸。您認為這個問題將如何解決？

RB：我們使用415 x 510面板，因為它是我們當前應用的最高效的尺寸。此外，在市場上，我們的面板尺寸被認為足以滿足當前的應用。

由于SEMCO擁有基板業(yè)務，我們已經擁有更大面板的批量生產經驗。我們可以將這些積累用于FOPLP業(yè)務。我們可以靈活地響應面板尺寸的變化，不會有任何問題。

對于成本驅動的應用，目前有幾家供應商正在開發(fā)FOPLP。在這種情況下，如果面板尺寸、載具和材料是標準化的，我認為這對FOPLP生態(tài)系統(tǒng)是有利的。

SK：與FOWLP相比，您是否看到FOPLP對模塑料、介電材料、電鍍化學等材料的特殊要求？

RB：基本上，FOWLP和FOPLP使用類似的PID材料、設備和條件。不同之處在于形狀和材料不同的載具類型。

SK：FOPLP面臨的主要技術挑戰(zhàn)是什么？你們如何應對這些挑戰(zhàn)？

RB：FOPLP中的技術問題主要包括大面積RDL形成、焦深裕度（DoF margin）、芯片位移、翹曲處理和微?？刂?。SEMCO已經解決了這些挑戰(zhàn)，掌握了控制技術。

SK：您認為FOPLP市場將如何發(fā)展？更廣泛應用的主要障礙是什么？

RB：到2020年或2021年，由于5G、AI、自動駕駛和服務器等高性能計算需求，半導體器件將變得更加復雜。同時，還將需要在存儲器和邏輯芯片之間進行高速數據傳輸。由于FOPLP能夠通過多芯片封裝實現高速數據傳輸，因而將促進FOPLP的更廣泛應用。

SK：對于異構集成和2/2 L/S或以下的封裝能力，您是否認為面板級扇出路線圖和晶圓級扇出路線圖一致（甚至超過）？SEMCO未來5年的FOPLP路線圖（在封裝設計參數方面，如RDL L / S和層數、間距、厚度、尺寸等）將如何規(guī)劃？

RB：如前所述，FOWLP和FOPLP是類似的技術。所以路線圖和目標應用基本相似。

不過，PoP堆疊的間距規(guī)格有差異。由于結構上的差異，我們的PLP可以獲得更好的間距。此外，PLP具有不需要芯片凸點的優(yōu)勢。

作為電子器件工程聯合委員會（JEDEC）標準， 2/2 L/S足以滿足未來高性能計算或FOSiP等高端應用的需求。很少需要低于2/2的L/S，那些僅是一些特殊產品的利基市場。