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專輯導覽

 臺灣半導體產業因台積電的發展,連結完整的上中下游供應鏈,使得臺灣在全球半導體產業佔有舉足輕重的地位。2017年全球半導體資本支出為494.4億美元,臺灣將佔有24.7 %比例達122.3億美元,其中,台積電設備資本支出料將維持100億美元水平,幾乎撐起大半邊天。另外,2016年半導體設備自製率約21 %,等同近3000億台幣的產值拱手讓予國際大廠,唯有透過替代進口的比重提高,才能提高臺灣半導體設備產值。   先進封裝被視為半導體元件尺寸微縮的瓶頸突破方案,先進封裝技術包括2.5D/3D IC、扇出型(fan out)晶圓級封裝(wafer level package)、系統級封裝(system in package)等技術,以因應IC產品可達到低功耗、高效能、薄型尺寸的載具應用。先進封裝充分展現半導體IC線路尺寸微縮、同質及異質整合、立體晶片堆疊的特性。在2016年台積電代工A10處理器採用扇出型晶圓級封裝,敲響先進封裝普及化的可能性後,亦為臺灣先進封裝檢測設備帶來機會。   半導體檢測設備資本支出過去只佔半導體設備總體支出約10 %比重。但由製程設備大廠這幾年紛紛併購檢測設備大廠(2015年半導體第三大設備商Lam Research併購第五大設備商KLA-Tencor,以及2016年半導體第二大設備商ASML併購漢微科),顯示全球在半導體技術擴張競賽中,為了達到"me only",除了資金面外,已變成製程必須涵蓋高階關鍵檢測技術的total solution。也意味著半導體檢測設備在產業中的角色逐漸轉為關鍵重要。均豪和東捷等國內設備廠商在面對半導體製程,亦積極提高先進技術自主量能【3】。而量測技術發展中心在此半導體技術演進浪潮下,已針對先進封裝製程開發多種檢測技術,期望能協助國內產業在國際中佔有一席之地。   在「全球IC封測產業暨扇出型封裝技術發展趨勢分析」一文中,除了在IC封裝產值分析,並特別著重於扇出型封裝技術的市場前景。內容亦分析了國際大廠的晶圓級扇出型封裝技術動態分析,以及國際大廠面板級扇出型封裝發展動態。   當先進封裝延續摩爾定律,在先進封裝內的邏輯閘元件微型化是必然趨勢,例如FinFET的製程監控,越來越小的三維奈米尺度結構,現有量測技術面臨挑戰,建構奈米結構關鍵尺寸量測需求日益增長。在「EUV技術於奈米結構三維形貌量測應用」一文,以EUV (extreme ultraviolet)為光源實現非破壞式散射量測法,實現奈米尺度量測能力,對於精密關鍵三維尺寸量測與先進製程回饋控制提出可行方向。   晶圓級封裝晶片垂直堆疊,在電性連結介面上採用TSV (through silicon via)技術,高密度高深寬比 TSV孔洞的如何達到非破壞式量測方法,以取代破壞式的SEM量測方法,在「TSV孔深量測技術」一文中,除了說明現今檢測技術發展狀況,並且介紹量測中心發展之技術已可對於高深寬比(aspect ratio > 15:1)TSV孔深有極佳的量測結果。   先進封裝製程內,元件立體堆疊上下層電性導通的接點μ-bump,市場上對於尺寸更小,以及晶圓上高速全檢能力。在「微凸塊高速三維量測技術」一文中,將會介紹相應的量測需求,以及量測中心在μ-bmup高速檢測技術上所提出的解決方案。 RDL(re-distribution layer)的三維特性直接影響電性導通,且面對線寬密度降低至次微米,現有技術將會面對適用性瓶頸,在「RDL窄線寬量測技術」一文中,將會介紹對應RDL檢測方式的適用性,同時了解相應量測中心所開發的技術在未來的發展潛力。 在國際化競爭與成本控管需求下,國內半導體製造和封裝廠商心態上逐漸開放採用本土設備。國內產官學研也愈來愈緊密串聯,且在政府政策性扶植半導體產業自製率,近年來已經有成效。半導體耗材自製率已先達標60 %,半導體設備自製率約達到21 %。故扶植設備自製率持續提升有很大的發揮空間。在面對半導體先進製程愈來愈微細複雜,唯有掌握領先技術自主量能,才能在國際先進檢測技術競爭下站穩地位。也唯有透過持續性的政策支持,才能厚實國際競爭力。

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目錄介紹 

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專輯:先進封裝半導體檢測技術與應用

特別報導:全球IC封測產業暨扇出封裝技術發展趨勢分析

楊啟鑫

先進封裝半導體檢測技術與應用專輯前言

劉志祥

EUV技術於奈米結構三維形貌量測應用

顧逸霞
TSV孔深量測技術

魏祥鈞、羅竣威、劉志祥

微凸塊高速三維量測技術 卓嘉弘、楊富程
RDL窄線寬量測技術 余隆佑、郭仲倫、王浩偉
   

計量儀器與技術  

線上智慧型水果分選系統

張玉姍、林雁容、陳義昌、羅偕益、王聖涵、張匡儀、林友崧、繆征達、郭仲倫
應用膽固醇液晶膜增強鎘系量子點於銅離子感測之螢光訊號強度

徐樹剛、張淑閔、劉怡君、張昭君

稻穀水分量測與水分計檢定技術與規範介紹 徐瑋宏
扭力計校正與不確定度評估

呂錦華、陳茂源、張耀東、林秀璘

   

國際單位制  
淺談計量(度量衡)單位(6)-溫度及熱相關的單位

陳兩興


   

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