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5G手機提升射頻前端封裝 台積電日月光投入

工研院產科國際所表示,5G手機帶動天線整合封裝載板和天線Feedline軟板需求,以及射頻前端元件市場成長,封裝技術也提升,包括台積電、日月光和艾克爾積極投入。

工研院產業科技國際策略發展所今天持續舉辦「眺望—2020產業發展趨勢研討會」。

展望5G智慧型手機載板和軟板設計趨勢,工研院產科國際所資深產業分析師董鍾明指出,5G手機將帶動天線整合封裝(AiP)載板和天線Feedline軟板需求,每支5G智慧型手機設計3個到4個AiP和Feedline設計,AiP需要高頻、高速的Feedline軟板材料支援。

從手機射頻端來看,工研院產科國際所表示,由於射頻模組內的元件數目增加,使得射頻模組需要的系統級封裝(SiP)載板整合度更高,需要更大面積和更高層數的SiP載板支援。

此外,功率放大器(PA)數目增加,也會提高PA載板的需求量,5G頻段大幅增加,射頻模組數目增加也會帶動載板或模組硬板的需求量。

工研院產科國際所產業分析師林松耀指出,5G手機帶動射頻前端元件市場成長,包括濾波器、功率放大器、射頻開關、低噪聲放大器、天線調諧器,以及5G規格之一毫米波(mmWave)等關鍵元件。5G射頻模組邁向高度整合設計。

從廠商來看,林松耀指出,射頻模組主要由美國、日本等國際大廠寡占,台廠多扮演零組件或代工角色。

從封裝來看,林松耀表示,5G毫米波天線模組封裝包括FCBGA_AiP和InFO_AIP技術等,前者是目前5G射頻前端的主要結構,價格較親民,後者訊號耗損較低,不過成本較高。

業界人士指出,台積電持續深耕InFO_AIP解決方案,此外,日月光投控和艾克爾(Amkor)也布局5G頻段之一sub-6GHz射頻模組的雙面封裝結構。

值得注意的是,中國也積極布局射頻先進技術,林松耀以中芯長電攜手碩貝德為例,開發出超寬頻雙極化的5G毫米波AiP天線模組。

台廠已紛紛投入5G封裝測試,日月光投控旗下日月光半導體深耕5G天線封裝技術,去年10月在高雄成立的天線實驗室,今年持續運作,預估支援毫米波頻譜、採用扇出型(Fan-out)封裝製程的天線封裝產品,規劃2020年量產。

從製程和客戶來看,日月光在整合天線封裝產品,大部分採用基板封裝製程,供應美系無線通訊晶片大廠,扇出型封裝製程則供應美系和中國大陸晶片廠商。

中華精測也跨入5G高頻段毫米波半導體測試,可同時提供5G低頻段sub-6GHz及高頻段毫米波的半導體測試介面。

鴻海集團轉投資系統模組封裝廠訊芯-KY打進5G功率放大器,以及毫米波天線等系統級封裝供應鏈。

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