日月光投控成長加速中 研發大將分享布局點滴!
日月光投控成長加速中 研發大將分享布局點滴!(圖/今周刊)

今周刊/譚偉晟

今年以來,封測龍頭日月光投控成長顯著,今年前三季營收再創高峰。旗下矽品研發大將,在成功大學舉辦的成材論壇上,還原公司布局CPO的歷程。

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今年前三季,台灣封測巨頭日月光投控以營收六○八八.八七億元、年增逾三○%,寫下同期歷史新高。日月光投控財務長董宏思在第三季法說會中更強調,日月光集團成長仍在加速,預計第四季整體營收還能季增六到八%。

半導體封裝  迎接大盛世

AI需求強勁,讓日月光投控旗下兩大事業體,日月光半導體與矽品精密工業,同步繳出佳績;其中矽品的表現又更為耀眼,獲利不但在二○二五年超車日月光半導體,今年上半年獲利二○八億元,更已超越去年全年。

「現在封裝產業,可以說是一個盛世。」矽品研發大將、製造群研發中心副總經理江東昇,在由成功大學材料系舉辦的活動「成材論壇》上,以校友身分分享產業趨勢,也連帶透露矽品得以高速成長的關鍵。

身為在半導體封裝產業歷練超過二十年的老將,江東昇不但是矽品建立標準化研發流程的靈魂人物,更帶領研發團隊為矽品開拓出2.5D封裝技術,成為如今得以跨入CoWoS先進封裝商機的基礎。

日月光投控成長加速中 研發大將分享布局點滴!
日月光投控成長加速中 研發大將分享布局點滴!(表/今周刊)

對矽品而言,在CoWoS代工服務占有一席之地,是現階段的主要成長動能;跨入共同封裝光學(CPO)這個光電整合的封裝領域,則是未來性備受期待的新事業。而這兩項技術背後,都有一個共同貴人:輝達。


矽品董事長蔡祺文曾表示,一九九八年輝達創辦人暨執行長黃仁勳訪台那時,雙方就開啟了多年合作的旅程,但矽品之所以能跟上輝達晶片的研發前行,憑藉的終究是在技術上的持續精進。


江東昇指出,早在傳統平面封裝技術仍為主流的年代,矽品就已積極探索2.5D與3D封裝可能,希望有朝一日能讓晶片或記憶體採用立體堆疊,大幅提升效能。


成大材料系校友、欣興電子執行總經理馬光華回憶,一七年之前他在矽品擔任研發副總時,矽品已打造出類似CoWoS的2.5D封裝產能,只是產能有限,無法與台積電一二年就進入量產的先進封裝技術CoWoS競爭,「矽品的技術連中介層都可以做,但輝達、超微半導體(AMD)一看到矽品(每個月)只能做幾百片,就去找別人了。」


聯發科技本部副總經理侯上勇解釋,CoWoS是目前世界上最好的先進封裝方案,不僅能滿足輝達等高效能運算晶片的需求,在良率又具有絕對優勢,因此不論其他先進封裝技術,展示再好的技術能力,客戶終究會選擇價格較高、但品質有保證的CoWoS方案。

日月光投控成長加速中 研發大將分享布局點滴!
日月光投控成長加速中 研發大將分享布局點滴!(表/今周刊)

需求龐大  CoWoS供不應求


只是,在AI需求快速爆發的二三年以後,CoWoS產能供不應求的狀況,讓輝達也開始要求台積電分工。不具名的產業分析師指出,輝達為解決封裝產能瓶頸,要求將CoWoS後段的基板封裝(oS),交給矽品和Amkor執行,讓矽品長期醞釀的2.5D封裝技術,成為CoWoS代工一環,營收也因此快速成長。


二五年一月,黃仁勳特地搭乘專機,從中國飛抵台中清泉崗機場參與矽品潭科新廠開幕儀式,就是為了CoWoS擴產而生的據點。


不過雲報政經產業研究院副社長柴煥欣觀察,基板封裝難度低於前段晶片堆疊(CoW),再加上CoWoS是台積電專利,矽品幫忙代工之餘,還要支付台積電權利金,毛利率成長空間有限。


因此,在矽品因CoWoS獲得穩定營收後,輝達又一次出手拉著這家封測夥伴,往難度更高、利潤也更豐厚的CPO技術邁進。今年十月,位於德國的GTC大會上,黃仁勳高調宣布與矽品的合作,並規畫讓矽品的CPO產能,在二七年年中達到目前的十五倍以上。


「但大家不要被十五倍這種數字誤導,因為CPO很新嘛,所以基期很小。」江東昇雖強調CPO是全新的機會,卻也不願過度渲染當前成果。他更希望外界理解的是,矽品如今得以跨足CPO商機,源於十多年來持續不斷的技術探索,才能擁有不同於傳統封測廠的優勢。


時間回到一六年,當時IBM與英特爾正開始對矽光子技術投注資源,英特爾也首次發表矽光子傳輸器。一直緊盯產業趨勢的江東昇,當時就認為,針對處理光訊號晶片的封裝技術,是一條新賽道,因此決定率領團隊投入矽光子封裝研發。


然而,研發初期並不順利。江東昇回憶,當時的美系矽光子晶片客戶,「每個要的封裝方式都不一樣,更大的問題是下一代產品出來,又跟上一代技術不一樣。」由於缺乏統一標準,研發工作很難推進,再加上當時CPO僅被用於少數雲端資料中心,缺乏AI這種需求明確的應用,公司很難為機會不明的技術,投入大量經費。


經過一番權衡,矽品決定擱置CPO量產規畫,但同時持續推進研發挑戰,江東昇指出,其中最重要的研發挑戰,是被業界稱為「AA(Active Alignment)」的光學主動式精密對位,目標是要做到誤差小於○.一微米的精準對位,確保光訊號不僅是看起來連得上,更能落在規定的訊號衰減區間內。


「以前我們都是做電、沒有做過光。」江東昇坦言,跨足光通訊晶片封裝這項不熟悉的領域,讓矽品研發團隊花了許多時間適應,「有時一小時過去,(AA設備)只能處理十顆晶片,那是很特殊的經驗。」他苦笑。


然而,正因為這樣的刻苦研發精神,讓如今的矽品在光纖陣列耦合與光電訊號轉換介面封裝,以及封裝時光訊號衰減與晶片品質測試上,能提供客戶兼具速度與精準度的服務,「經過和供應商合作,現在AA設備效率能提升三、四倍以上,未來當然是希望做到(每小時處理晶片)三位數以上。」


與輝達合作深化  積極擴產


對於效率的追求,以及將產線高度自動化的能力,也讓輝達在規畫CPO技術布局時,始終把矽品視為重要夥伴。


江東昇表示,雙方合作的產品,目前已被用於AI資料中心。


也因為與輝達在CPO上的合作深化,讓矽品持續找地擴展,例如近期傳出砸下千億元在彰化二林廠擴產,就被業界解讀為提升CPO產能。江東昇則坦言,除了設廠之外,能否找到足夠人才,也是一大挑戰。


侯上勇解讀,在CPO的領域仍未出現能一統江湖的技術之前,包括CPO、近封裝光學(NPO),以及各種雷射光源,都將有許多方案浮現,勝負關鍵在於誰能找到有實力的客戶搶占市場。外界看好,矽品與輝達的深度合作,將是明顯優勢。


至於2.5D、3D等先進封裝領域,江東昇也不諱言矽品仍有許多發展機會,原因在於隨著晶片面積愈來愈大,包括翹曲導致的挑戰、甚至是使用玻璃基板等異質材料使用等課題,矽品都有發揮空間。


他透露,對於翹曲控制的難題,矽品透過在封裝階段加入補強結構,能有效改善、提升良率,「近期就可以在客戶端看到。」手握先進封裝到CPO技術,身為輝達背後的重要供應商之一,並作為黃仁勳最親密的夥伴,矽品正以此開闢出獨特的封測賽道。


矽品在彰化二林積極擴產,要以此抓住持續成長的AI晶片封裝商機。


日月光投控旗下封測廠矽品精密工業、研發副總經理江東昇出席「成材論壇」,對外展示團隊的研發成果。


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