新一代電子產品皆強調『輕、薄、短、小』的特性,促使晶片設計紛紛走向SoC趨勢,由歷年來SoC佔整體半導體產值比例日增,以及各國政府與廠商皆將SoC列為產業發展重點項目分析,不難研判SoC的確正帶給全球新一波的產業革命。簡單來說,SoC是指將原本分處在不同晶片上,負責不同功能的IC元件整合至單一晶片上。相較於典型的IC製程,SoC從設計前端到後段的封裝測試,都帶給業界前所未有的技術挑戰與衝擊。
就封裝業而言,系統單晶片將過去散置於各晶片的功能逐一整合,也造成晶片中輸出入腳位數目大幅地增加,傳統只適用於低腳數的封裝型態已不敷使用於SoC,再加上SoC的概念本就源於希望能達到電子產品輕、薄、短、小的目的。因此,在SoC概念的潮流之下,強調高腳數、高效能、小型化及低成本的封裝型態(Flip Chip、CSP…)慢慢浮出檯面。另外,由於適用於SoC封裝的高階製程設備昂貴,IDM在經濟考量效益下已逐步將封裝訂單委外,2008年委外比例將趨近於50%,全球封裝市場規模則將達到25,514百萬美元。
就測試業而言,在SoC的發展趨勢下,IC功能將更加複雜,相對使測試技術困難度愈來愈高;而對於功能更強大的測試機台需求,也造成測試成本的高漲。測試成本之升高,與測試困難度的增加,已促使測試技術作改變,如發展DFT技術、嵌入式記憶體測試自動化…等。另外,混合訊號測試市場則在SoC潮流的影響之下,可望有較為突出的表現;而晶圓測試市場也因為廠商更加考慮不良晶片造成成本增加的問題,預估晶圓測試市場也會有不錯的成長空間。
除此之外,在系統單晶片技術發展尚未成熟的過渡階段中,同樣強調體積小、高頻、高速、生產週期短與成本較低的系統化封裝技術(SiP),則成為許多廠商以最小的代價與技術風險,而能夠有效縮減產品尺寸的元件整合方法。惟SiP並不可能完全取代SoC的地位,兩者未來仍會有一定的市場區隔及應用模式。可能的發展方向為具潛在擴充必要的產品會採SiP模式,反之功能已經趨於成熟固定的產品,逕可使用SoC而發揮SoC大量生產的成本優勢。
最後,本專題做出五點結論。一、SoC封測投資高,趨使IDM封測委外帶動整體封測市場成長。二、SoC帶動高腳數、小體積的高階封裝技術(Flip Chip、CSP)興起。三、SoC測試挑戰高造成測試成本上揚。四、SoC推動SiP分庭抗禮。五、SoC潮流推動兩岸封測市場成高低階市場區隔。另外,針對台灣封測廠商提出幾項建議。一、SoC需大量高階研發人才,封測廠商應擅用人力資源管理,避免人才排擠效應。二、SoC產品趨勢下,大廠應整併資源掌握優勢,小廠主攻利基市場。三、大陸市場具吸引力,但仍不宜一窩蜂搶進。