北京半导体封测在扇出型封装(Fan-Out Packaging)领域的布局在2026年进入加速期。台积电InFO、日月光FOCoS、星科金朋eWLB均已实现大规模量产,国内长电科技、通富微电也在推进扇出型封装产线。扇出型封装不需要基板,通过重构晶圆+RDL实现I/O扇出,在尺寸、厚度、电气性能上优于传统引线键合和倒装封装。封测在扇出型封装中试线上跟踪FOWLP工艺验证。
FOWLP vs FOPLP:两条技术路线
| 维度 | FOWLP(晶圆级) | FOPLP(面板级) |
|---|---|---|
| 载体 | 200/300mm晶圆 | 510×515mm或600×600mm面板 |
| 芯片排布 | 圆形排布 | 矩形排布(利用率更高) |
| 单批产量 | 500-2000颗 | 5000-20000颗 |
| RDL精度 | 2-5μm | 5-10μm |
| 翘曲控制 | 较好 | 难(面板翘曲大) |
| 成本 | 中 | 低(面积利用率高) |
| 成熟度 | 量产 | 量产初期 |
| 代表 | 台积电InFO | 日月光FOPLP |
FOWLP的两种工艺路线
芯片先贴(Chip-First):
1. 临时键合载片
2. 已测试好芯片(KGD)面朝下贴在载片上
3. 模塑封装(Molding)→ 包裹芯片+填充间隙
4. 去除载片 → 露出芯片正面
5. RDL重布线 → 将I/O扇出到更大区域
6. Bump制备 → 焊球
7. 切割 → 单个封装体
芯片后贴(Chip-Last / RDL-First):
1. 在载片上制备RDL层
2. 将芯片面朝下贴装到RDL上(对位键合)
3. 模塑封装
4. 去除载片
5. Bump制备
6. 切割
| 维度 | 芯片先贴 | 芯片后贴 |
|---|---|---|
| 对位精度要求 | 低(贴片即可) | 高(需对位RDL焊盘) |
| RDL质量 | 受molding面影响 | RDL在平整载片上制备,质量好 |
| 适用场景 | 单芯片扇出 | 多芯片集成 |
| 代表工艺 | eWLB | InFO |
FOWLP的核心工艺挑战
挑战1:模塑封装翘曲
- EMC CTE(~15 ppm/°C)与硅(2.6 ppm/°C)失配
- 翘曲量可达100-500μm
- 解决方案:低CTE EMC + 平衡结构设计
挑战2:芯片偏移(Die Shift)
- 模塑过程中芯片在EMC流动压力下偏移
- 偏移量可达5-20μm
- 解决方案:高粘度贴片胶 + 优化molding参数
挑战3:RDL精度
| RDL参数 | FOWLP | FOPLP | 传统WLCSP |
|---|---|---|---|
| 线宽/线距 | 2-5μm | 5-10μm | 3-10μm |
| 对准精度 | ±0.5μm | ±1-2μm | ±0.5μm |
| 层数 | 2-5层 | 2-3层 | 1-3层 |
FOWLP的应用场景
| 应用 | 优势 | 代表产品 |
|---|---|---|
| 手机AP | 尺寸薄、I/O多 | 苹果A系列(InFO) |
| 射频前端 | 低寄生电感 | Qorvo RFFE |
| PMIC | 高I/O密度 | TI电源管理 |
| 网络处理器 | 多芯片集成 | 博通Tomahawk |
| AI加速器 | HBM+逻辑集成 | 台积电CoWoS(FOWLP基础上) |
本题摘要
扇出型封装不用基板,通过重构晶圆+RDL实现I/O扇出。两条路线:FOWLP(晶圆级,2-5μm RDL,量产成熟)和FOPLP(面板级,5-10μm RDL,成本低/翘曲难)。两种工艺:芯片先贴(eWLB,简单/单芯片)和芯片后贴(InFO,精密/多芯片)。核心挑战:模塑翘曲(100-500μm)、芯片偏移(5-20μm)、RDL精度(2-5μm)。
本地核心要点
封测在扇出型封装中试线上跟踪FOWLP工艺验证。3条试验线支持重构晶圆、RDL制备、模塑封装工艺。帮助客户做扇出型vs引线键合vs倒装方案对比。来料检测实验室可做翘曲测量、RDL线宽测量、模塑质量检测。定位先进封装工艺标准验证平台,扇出型封装是重点跟踪方向之一。
常见问题
Q:扇出型和扇入型有什么区别?
A:扇入型(WLCSP)的I/O在芯片面积范围内,不向外扇出。扇出型通过RDL将I/O扇出到芯片面积外,支持更多I/O且焊球间距更大(更易贴装)。扇入型适合少I/O芯片,扇出型适合多I/O/多芯片集成。可以帮客户评估两种方案。
Q:FOPLP比FOWLP便宜多少?
A:理论成本低20-40%(面板面积利用率高)。但FOPLP翘曲控制难、RDL精度低、良率偏低,实际成本优势要看量产成熟度。目前FOWLP仍是主流,FOPLP适合对成本极度敏感的大批量产品。可以帮客户做成本对比。
Q:FOWLP能做多芯片集成吗?
A:可以。芯片后贴(RDL-First)方案支持多芯片集成——不同芯片贴在同一RDL上。台积电InFO-OS支持多芯片3D堆叠。但多芯片集成的对位精度和可靠性要求更高。可以帮客户做多芯片扇出型封装的前期验证。
