5G毫米波(mmWave)高頻段成為2020年半導(dǎo)體供應(yīng)鏈重點(diǎn)發(fā)展策略，熟悉半導(dǎo)體業(yè)者表示，5G應(yīng)用將滲透至手機(jī)以及各類IoT終端裝置，毫米波天線(Antenna)模塊封測(cè)需求未來將大量竄出。

而因應(yīng)5G無線通訊技術(shù)將導(dǎo)入需異質(zhì)整合的射頻前端模塊、更復(fù)雜的重新設(shè)計(jì)，又必須符合消費(fèi)電子產(chǎn)品輕薄短小的產(chǎn)品趨勢(shì)，在系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)基礎(chǔ)上的天線封裝(Antenna in Package;AiP)與測(cè)試成為全球先進(jìn)封測(cè)業(yè)者重心之一。

供應(yīng)鏈傳出，專業(yè)封測(cè)代工(OSAT)龍頭日月光投控旗下日月光半導(dǎo)體進(jìn)度相對(duì)較快，預(yù)計(jì)2019年下半，5G毫米波天線封裝將進(jìn)入量產(chǎn)階段。

熟悉半導(dǎo)體封測(cè)業(yè)者透露，在2018年下半，日月光高雄廠已經(jīng)砸下重金建構(gòu)兩座專門針對(duì)5G時(shí)代mmWave高頻天線、射頻元件特性封測(cè)的整體量測(cè)環(huán)境(Chamber)，追求的就是從最初的模塊設(shè)計(jì)、材料使用、進(jìn)一步到模擬、量測(cè)的一條龍模式。Chamber為微波暗室，主要在特殊房間中布滿吸波材料(吸收電磁波)，打造純凈環(huán)境，用以量測(cè)5G毫米波天線的精準(zhǔn)度，據(jù)了解，隨著頻率越高，打造微波暗室的金額越昂貴，估計(jì)一座Chamber造價(jià)約新臺(tái)幣數(shù)億元以上。

熟悉日月光半導(dǎo)體人士指出，估計(jì)最快2019年下半，5G mmWave AiP封裝就可以進(jìn)入量產(chǎn)階段，鎖定國(guó)際一線客戶。

業(yè)者表示，目前半導(dǎo)體封裝趨勢(shì)來看，各類SiP的系統(tǒng)模塊也會(huì)持續(xù)整合成更大的系統(tǒng)級(jí)封裝，將天線模塊直接與RF前端模塊一同做在同一個(gè)封裝上，將成為5G世代主流。一線芯片業(yè)者也將思索各種可能的生意模式，如天線模塊、RF前端模塊個(gè)別銷售、或是提供系統(tǒng)廠商整合型解決方案等。

但是值得注意的是，毫米波的高頻率、短波長(zhǎng)特性，以及天線尺寸的微縮，都使得天線要與RF元件一同進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)封裝時(shí)，甚至是多一顆金屬或少一顆金屬都會(huì)影響其效能，多顆天線封裝時(shí)，也會(huì)有越嚴(yán)重的耦合效應(yīng)，訊號(hào)耗損與不連續(xù)性也越大。另外，包括散熱、應(yīng)用力學(xué)領(lǐng)域，也成為必須考慮的因素。

由于5G天線設(shè)計(jì)、RF模塊異質(zhì)集成的復(fù)雜程度，在測(cè)試上，勢(shì)必須要更精密的量測(cè)系統(tǒng)與模擬工具的輔助，在研發(fā)階段就需要進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)值估算，這也成為如Keysight等量測(cè)儀器業(yè)者、ANSYS等模擬工具軟件業(yè)者迎接5G商機(jī)的利基所在。

熟悉日月光半導(dǎo)體業(yè)者透露，天線封裝分為傳統(tǒng)與新型態(tài)。初期的天線為了避免訊號(hào)干擾，一般會(huì)與其他主動(dòng)元件、金屬保持一定的距離，不過，隨著半導(dǎo)體制程進(jìn)步，天線與其他訊號(hào)處理元件的距離也越來越短，這也成為制程上一大挑戰(zhàn)。

新型態(tài)的5G毫米波天線封測(cè)，日月光半導(dǎo)體則走向兩大方向，其一為縮距場(chǎng)(Compact Range)天線量測(cè) ，另一則為360度球面遠(yuǎn)場(chǎng)天線架構(gòu)量測(cè)等。

而日月光發(fā)展的另一優(yōu)勢(shì)包括集團(tuán)的整合戰(zhàn)力，包括基板、材料、封測(cè)、量測(cè)，日月光集團(tuán)事實(shí)上是把可以委外量測(cè)的業(yè)務(wù)掌握在手，對(duì)于研發(fā)的投資力道相當(dāng)強(qiáng)勁，在系統(tǒng)級(jí)封裝基礎(chǔ)上，日月光已經(jīng)拿下國(guó)際大廠RF模塊SiP大單，更擴(kuò)展到AiP領(lǐng)域，相關(guān)研發(fā)、量產(chǎn)等持續(xù)進(jìn)行中。

熟悉半導(dǎo)體業(yè)者則指出，由于5G大規(guī)模多重輸入輸出(Massive MIMO)特性，天線數(shù)量勢(shì)必大增，不過，考量到新款消費(fèi)電子產(chǎn)品輕薄短小的設(shè)計(jì)趨勢(shì)，如何與RF元件異質(zhì)整合成為封裝廠最大挑戰(zhàn)之一。

以目前半導(dǎo)體業(yè)者的進(jìn)度來看，高通(Qualcomm)在mmWave領(lǐng)域跑得最快，封測(cè)業(yè)者則以日月光半導(dǎo)體相對(duì)領(lǐng)先。

另外，跨足先進(jìn)封裝的臺(tái)積電在從晶圓級(jí)工藝延伸的InFO_AiP，也備受業(yè)界關(guān)注，不過，考量到晶圓級(jí)扇出型封裝(FOWLP)的成本較高，未來如何達(dá)到性價(jià)比的平衡點(diǎn)也是關(guān)鍵之一。

日月光投控、臺(tái)積電、高通等業(yè)者發(fā)言體系，并不對(duì)供應(yīng)鏈說法與產(chǎn)品進(jìn)程做出公開評(píng)論。