產業解析:面板級封裝 PLP 展望與競爭格局

發佈時間:2026/04/12

前言

過去十年高階晶片市場以晶圓級封裝相關技術 - FOWLP、InFO、CoWoS、SoIC … 為主流,但隨著 AI 晶片封裝面積不斷膨脹,晶圓級封裝一次能處理晶片數量將明顯減少,其在大尺寸晶片封裝效率低落問題逐漸浮現。在 AI 晶片需求爆發下,在大尺寸晶片封裝效率更好的面板級封裝 (Panel Level Package) 估計將於 2026 起加速發展,成為未來十年中高晶片封裝技術主流之一。

(圖片來源:Yole)

基於以上,我們將透過兩篇文章和讀者簡介面板級封裝 PLP 展望與相關供應鏈,在本篇文章主要內容為:

提及公司將包含:

前身:扇出晶圓級封裝 FOWLP

面板級封裝 PLP 並非憑空出現技術,而是基於扇出晶圓級封裝 FOWLP 技術衍生,並嘗試改善 FOWLP 瓶頸。兩者在製程、材料、設備都有高度重疊,因此先了解 FOWLP 可以對面板級封裝PLP 有更完整認識。

2010 年後手機、穿戴式裝置崛起,傳統主流 Flip Chip 覆晶封裝技術在相關應用有所侷限:

基於以上阻力,扇出晶圓級封裝 FOWLP 封裝技術因應而生

與載版結構類似,RDL 也是由一層一層的介電絕緣層與銅佈線堆疊形成。但 RDL 之所以能夠比載板更薄、內部銅線線距線寬可以更小更密、和晶粒鍵合可以無須凸塊,關鍵在於:

因此不同於傳統 Flip Chip 封裝流程中載板多為外購,RDL 形成本身就是 FOWLP 封裝流程中的關鍵步驟,且與前段晶圓製程有雷同之處:同樣都是在圓形晶圓載具上形成,並大量採用前段晶圓製程等級設備。根據 RDL 與裸晶鍵結順序不同,FOWLP 製程又可分為三種程序。

(圖片來源:Wiki)

Die-first Face-down:成本最低,但線寬線距難精細

簡化流程如下:

(圖片來源:日月光)

Die-first Face-down 製程在三者中步驟最精簡,因此成本為三者中最低。但 Die-first Face-down 製程有兩個嚴重問題:

RDL 製程奠基在重構晶圓之上,重構晶圓上的晶片位移與不平整,使得後續曝光對準精度 (lithography overlay) 不精準,進而導致銅走線佈局與原先設計產生誤差。當銅佈線設計的線寬 / 線距越小,對此類對準誤差的容忍度就越低。這導致 Die-first Face-down 製程 RDL 銅走線線寬 / 線距多在 10/10~15/15 µm 等級,與高階載板差距不大,只能匹配 IO 腳位數量較少的低階晶片類型。

Die-first Face-up:線寬線距較精細,成本較高

簡化流程可參考上圖中間:

為了應對降低晶片位移 Die shift 與重構晶圓表面不平整問題,Die-first Face-up 製程進行以下改進

基於以上,Die-first Face-up 製程線寬 / 線距多在 5/5~10/10 µm 等級,較 Face-down 製程更為精細,因此可匹配 IO 腳位數量較多的中階晶片,例如智慧型手機應用處理器 AP、通訊晶片,台積電目前為 iPhone 晶片代工採用 InFO-POP 封裝技術,其基礎就是 Die-first Face-up 的 FOWLP。但 Die-first Face-up 缺點是封裝步驟較 Die-first Face-down 更多,因此成本也高於 Die-first Face-down。

RDL-first:線寬線距最精細,但成本最高

簡化流程可參考上圖右方:

考量晶片位移、重構晶圓表現不平整問題,多出自於 molding 環節熱脹冷縮,RDL-first 製程改為先進行對晶片位移敏感的 RDL 形成步驟,後續再進行晶片鍵合與 molding 模封,徹底改善晶片位移對 RDL 銅佈線帶來的誤差風險。這使得 RDL-first 製程線寬 / 線距可進一步縮小至 2/2~5/5 µm 等級,因此多用來匹配 IO 腳位密集的 HPC、AI、伺服器高階晶片。

RDL-first 雖然線寬線距可達最精細,但換來的代價是成本進一步上升

因此以成本角度來看,RDL-first 製程成本多半高於 Die-first。

什麼是面板級封裝 PLP

面板級封裝 PLP 製程與扇出晶圓級封裝九成雷同,最大差異在於:扇出晶圓級封裝是奠基於圓形載具上進行封裝步驟;PLP 則是改為在方形玻璃面板載具上進行封裝步驟 (這也是面板級名稱由來)。改為方形載具有什麼好處呢?

面積利用率更高,封裝產出效率提升

如前面所述,晶圓級封裝 FOWLP 製程與前段晶圓製程有雷同之處:同樣都是在圓形晶圓載具上形成,並大量採用前段晶圓製程等級設備,因此生產線與設備都是沿用晶圓製程思維。然而前段晶圓製程長期圍繞 12 吋 (直徑 300mm) 晶圓為基礎演進,這導致 FOWLP 載具也因此受限必須為 12 吋圓形大小,在其上放置排列方形晶片,邊緣部分面積勢必無法填滿,一次封裝可處理的晶片數量因此受到限制。

隨著 AI 晶片封裝面積不斷膨脹,圓形載具面積利用率低問題將明顯放大:

Nvidia 最新 Blackwell 晶片大小已經來到 2 倍光罩尺寸,未來朝 AI 運算晶片大小將持續往 8~9 倍光罩尺寸前進,採用 12 吋圓形載具面積利用將大幅下滑,封裝產出效率隨之明顯降低。面板級封裝 PLP 改為採用方形玻璃面板載具,與方形晶片在幾何尺寸上更容易配合,面積利用率將可較圓形載具提升。晶片尺寸越大,採用方形面板載具帶來產出效率提升就越明顯

(圖片來源:日月光,BofA)

面積加大,封裝產出效率提升

面板級封裝 PLP 目標不僅是提高載具面積利用率,透過擴大玻璃面板載具尺寸,將可進一步大幅提高封裝產出效率。相較於 FOWLP 載具面積受制於 12 吋圓形晶圓,PLP 玻璃面板載具主流尺寸目前開始往 510x515~600x600 mm² 前進,未來甚至往 800x800mm² 邁進。更大面板載具尺寸將可放置更多晶片同時封裝,使得面板級封裝 PLP 理想產出效率與成本優勢遠遠高於 FOWLP。

(圖片來源:Yole)

玻璃暫時載具轉向玻璃載板 / 玻璃中介層,提升性能

面板級封裝另一重要技術方向,不只是將方形玻璃面板作為 RDL 和晶粒的暫時載具,而是直接成為 RDL 的永久層核心材料。相較於純 RDL,加入玻璃核心帶來以下好處:

基於以上優點,在面板級封裝導入玻璃載板 / 玻璃中介層,為未來 AI、高性能運算晶片等高階應用重要技術方向。

綜合以上,面板級封裝 PLP 涵蓋兩種技術方向:

(圖片來源:Intel、LPKF、財報狗整理)

面板級封裝 PLP 挑戰

儘管面板級封裝產出效率理想上遠高於目前晶圓級封裝,但實際生產面臨不小障礙,使得過去 2025 年以前雷聲大雨點小,始終沒有進入大規模量產狀態。

PLP 挑戰:Warpage 翹曲更嚴重

在未進行最後的切割步驟之前,載具上承載的重構晶圓 / 晶板是由裸晶、 molding 模封材料、RDL、銅線等異質材料所組成,不同元件、材料熱膨脹係數 (CTE) 差異巨大,在遭遇封裝流程中反覆加熱再冷卻步驟時,例如 molding 模封、RDL 中多次介電質 PI 成形 … 等,不同元件、材料膨脹和收縮幅度不一致,就會導致重構晶圓 / 晶板出現 Warpage 翹曲現象。

然而相較於晶圓級封裝,面板級封裝 PLP 遭遇 Warpage 翹曲問題更為嚴重:

嚴重的翹曲,會導致 RDL 銅線形成所需的曝光對準 (lithography overlay) 不準、裸晶鍵合位置偏差、銅線寬線距與開孔落點偏差 … 等多重問題,使得 PLP 封裝良率明顯降低。

(圖片來源:Corning)

PLP 挑戰:Die shift 晶片位移嚴重

不同元件、材料熱膨脹係數不同,不只會造成 Warpage 翹曲問題,也是我們前面提到 Die-first 封裝流程會有晶片位移 Die shift 問題的主要元兇。然而相較於晶圓級封裝,面板級封裝 PLP 在晶片位移 Die shift 問題上更為嚴重:

嚴重晶片位移 Die shift 導致晶粒的 I/O 焊墊 (與 RDL 銅線接合點位) 嚴重偏離預期位置,後續 RDL 曝光步驟若仍按照原先的標準光罩佈局進行曝光,銅線路就會無法精準連接到晶粒的焊墊上,導致電路斷路,使得 PLP 封裝良率明顯降低。

(圖片來源:財報狗)

PLP 挑戰:材料均勻難度高

RDL 是由一層一層的薄度僅微米級的介電絕緣層與銅佈線堆疊形成,在面板級封裝 PLP 製程中要讓這些材料在平面上均勻分布,難度比晶圓級封裝更高:

如同翹曲 Warpage 和晶片位移 Die shift,材料厚度不均導致重構晶板表面不平整,同樣會導致 RDL 銅線形成所需的曝光對準 (lithography overlay) 不準、裸晶鍵合位置偏差、銅線寬線距與開孔落點偏差 … 等多重問題,使得 PLP 封裝良率明顯降低。

PLP 挑戰:玻璃載板 / 玻璃中介層易碎難加工

要在面板級封裝近一步導入玻璃載板 / 玻璃中介層,雖然能換取不易變形、降低翹曲 warpage、互連密度上升等好處,但也會在製程中引入更多挑戰:

由於玻璃載板相關製程難度過高,導入玻璃載板的面板級封裝技術仍處於研發試產階段,尚未進入量產商業化階段。

(圖片來源:LPKF)

面板級封裝 PLP 市場機會

由於前述製程挑戰,導致近年面板級封裝主要應用於中低階晶片市場,且量產規模有限。但隨著 AI 晶片需求爆發,面板級封裝近期發展有開始加速趨勢。

過往主力:以成本優勢滲透成熟製程晶片,Die-first FOPLP 為主

由於翹曲、晶片位移、材料不均勻問題嚴重,面板級封裝在精細銅線線寬線距良率不佳,因此 2020~2026 年面板級封裝主力市場以低銅佈線密度、低 IO 數類型晶片為主,例如電源 IC、射頻 IC、行動裝置處理器,採用封裝技術多為低成本的 Die-first FOPLP :

隨著技術與良率持續成熟,將帶動更多 FOPLP 量產導入穩定增加,中低階市場面板級封裝接受度也將持續提高,個人預期未來五年 Die-first FOPLP 在低成本市場將穩定擴大。

2026~2028 年:尺寸優勢滲透高效能運算晶片,RDL-first FOPLP、CoPoS 技術崛起

儘管面板級封裝過往主力為低成本中低階市場,但隨著 AI 高速運算晶片需求爆發,將有望成為面板級封裝未來加速發展的關鍵驅力。AI 應用追求低能耗、高速運算下,推動異質晶片從大面積的 PCB 版上互連,轉向整合於小面積的 RDL 上互連。然而隨著整合晶片越來越多,AI 晶片尺寸越來越大,晶圓級封裝採用的 12 吋圓形載具逐漸不符合使用

在 AI 晶片尺寸快速擴大的驅力下,將面板級封裝導入高效能運算需求加速浮現:

高效能運算晶片追求高密度佈線,估計將以能實現線距線寬 2/2 µm 等級的 RDL-first 製程為主,預期 2026~2028 年 RDL-first FOPLP 和 CoPoS 類似技術變體將加速興起。

2028~2030 年:面板級封裝採用玻璃載板 / 玻璃中介層有望商業化

玻璃載板 / 玻璃中介層技術難度最高,但在 AI 晶片持續追求更大封裝尺寸、更高互連密度、更低訊號損耗下,持續推進技術走向成熟:

以上來看,玻璃載板 / 玻璃中介層有望於 2027~2028 年進入量產下,採用玻璃玻璃載板 / 玻璃中介層的面板級封裝技術有望於 2028~2030 年將走向商業化。

面板級封裝 PLP 競爭格局

面板級封裝 PLP 融合了半導體前段製程與面板生產技術,這使得競爭戰場不再侷限於傳統的封測廠OSAT,更將晶圓代工廠與面板廠全數捲入其中。

封測業者 OSAT

封測廠商 OSAT 在封裝測試領域深厚底子,使其在面板級封裝自然具備多重優勢:

封測廠商在面板級封裝劣勢:

基於以上,低成本市場將面臨新進面板業者挑戰,高階市場上前段製程整合能力又難以和晶圓製造業者匹敵,個人估計封測業者主要優勢在於 5/5µm~10/10µm 中階市場。目前著墨於面板級封裝的傳統封測業者,又以力成、日月光投入最為明確。

力成:低、中、高階面板級封裝佈局最全面的封測 OSAT

力成約在 2016 年開始布局 FOPLP,2019 年宣布進入量產,公司目前面板級封裝以 510×515 mm 尺寸為主力,提供技術類型有四:

(圖片來源:力成官網)

以上顯示力成由 2/2µm~15/15µm、低階到高階面板級封裝應用皆有佈局,為目前檯面上發展面板級封裝最為積極、最全面的的傳統封測業者。

力成面板級封裝早期應用於 PMIC 等低階晶片 ,但近期公司在 FOPLP 產能開始加速擴建 :2025 年 11 月斥資69 億台幣收購友達竹科 3.5 代舊廠房,2026 年又再投入 200 億台幣新建 FOPLP 月產能約 6 千片,公司公告明確表示相關產能目的為因應 AI、HPC、車用電子需求,顯示力成面板級封裝已明確打入中高階應用。基於以上,力成估計短期將為面板級封裝受惠幅度最高的傳統封測業者。

日月光:310x310mm FOPLP 預計 2026 年底投產,瞄準高效能運算市場

日月光早在 2014 年即開始布局 PLP,2019 年正式宣布提供 FOPLP 封裝服務。官方目前將面板級封裝分為兩類:

參考日月光近期法說會訊息,公司 2026 年將加速建置 310x310mm FOPLP 全自動產線,顯示公司可能接到高階應用潛在訂單,2026 年底投產後對於營運貢獻幅度可持續關注。

(圖片來源:日月光官網)

面板製造業者

面板製造業者憑藉在大、薄、方形面板製程豐富經驗,取得面板級封裝入場優勢:

但面板廠商在面板級封裝劣勢也很明顯:

基於以上,面板業者在面板級封裝具備低成本優勢,但在中高階市場上仍暫時落後領先封測廠、晶圓製造廠,個人估計其主要優勢在於 10/10µm~15/15µm 中低階市場

群創:業界進度最快、已具備量產實績

群創是目前面板廠跨足 FOPLP 的絕對領頭羊,其利用已折舊完畢的 3.5 代產線打造業界最大尺寸 - 620x750mm 面板級封裝產線。公司目前在面板級封裝技術發展有三:

Die-first FOPLP 量產爬升,證明群創在消費性、車用 PMIC、射頻晶片、音訊晶片 … 等低階面板級封裝市場具有潛力,唯獨目前貢獻營收比重仍非常低,要對獲利帶來明顯注意估計仍需數年發酵。

晶圓製造業者

如同晶圓級封裝,面板級封裝也導入類前段晶圓製程流程與設備,使得晶圓製造業者跨入高階面板級封裝具備天生潛力

晶圓製造業者雖然在高階市場具備潛力,但在面板級封裝發展仍有劣勢

基於以上,儘管晶圓製造業者目前在面板級封裝腳步落後於封裝、面板業者,但在 AI 晶片尺寸快速擴展的趨勢下,估計未來晶圓製造業者將加速進入並主導 5/5µm 以下高階面板級封裝市場。

台積電:藉由 CoWoS 優勢順勢切入 CoPoS

透過在晶圓先進製程絕對領先綁定其封裝業務,台積電成為高階晶圓級封裝 (InFO)、2.5D 封裝 (CoWoS)、3D (SoIC) 封裝龍頭。儘管台積電目前還沒有提供面板級封裝 PLP 服務,但隨著大客戶 NVIDIA、AMD AI 運算晶片尺寸快速擴大,公司有極強驅力進入大尺寸高階 PLP 市場。

公司短期著墨面板級封裝技術為 CoWoS 的變體: CoPoS (Chip-on-Panel-on-Substrate),將中介層由圓形載具改為在方形面板載具上進行製造,以提升封裝產出效率;未來將近一步導入玻璃中介層。目前估計 2026 年將透過子公司采鈺建制實驗產線,2026 年底~2027 年開始試產,但正式量產可能要等到 2028~2029 年後。

三星電子:具備面板、載板、晶圓製程垂直整合優勢

在晶圓製造同業中,三星是唯一在面板級封裝有實際量產經驗的業者。如同前面所述,三星將其面板級封裝與晶圓代工服務搭售以吸引客戶:

三星之所以在面板級封裝腳步較快,估計原因在於其本身就具備強大面板、載板製造經驗,使其在整合面板搬運、傳輸、大面積曝光顯影、大面積蝕刻流程具備先天優勢:

因此在高階面板級封裝上,三星目前在關鍵的面板處理、玻璃核心製造上處於領先地位。

晶圓先進製程落後台積電為三星在高階面板級封裝主要劣勢。在台積電將領先的先進製程與自家封裝綁售強勢下,導致公司過往在高階先進封裝業務明顯落後。目前來看三星在 2nm 良率與產能持續落後,後續能否在高階面板級封裝市場扳回一城仍需觀察。

Intel:押注於玻璃基板技術

Intel 在面板級封裝強調的是玻璃材料直接導入,估計目前玻璃材料技術上領先其他晶圓製造業者。繼 2023 年 9 月宣布將推動玻璃載板技術後,2026 年 1 月又展示將玻璃載板導入自家 EMIB 先進封裝技術最新進展:

公司目前先進封裝業務規模明顯不如台積電,但在 AI 晶片需求爆發、台積電先進封裝產能吃緊、美國政府要求半導體製造在地化等多重因素下,財務長表示近期先進封裝訂單已上升至每年數十億美元規模,其在大尺寸玻璃載板 / 面板級封裝市場發展仍值得關注。

(圖片來源:Intel)

意法半導體:與台積電、Intel、三星不在同一賽道上

作為功率、類比半導體 IDM / Fab-lite 大廠,意法半導體同時具備晶圓製造與封裝能力,且於 2015 年前就開始將類扇出晶圓級封裝的 eWLP 技術應用於射頻通訊晶片。2020 年起公司開始投入面板級封裝技術 PLP-DCI (Die-to-Copper Interconnect),特點為:

公司的 PLP-DCI 封裝技術已導入與 SpaceX 共同設計的射頻晶片,並於 2025 年在馬來西亞廠實現量產。基於第一條 PLP 產線成功經驗,意法半導體正加速推進下一代 PLP 技術,目標 2026Q3 於法國廠內小量試產。

不同於台積電、Intel、三星追求先進製程、高密度佈線、封裝尺寸擴大,意法半導體的車用、工業、通訊晶片多採用成熟製程,追求低功耗、散熱、小尺寸,因此其面板級封裝技術路線與市場估計和先進製程晶圓製造業者重疊度低,反而與傳統 OSAT 重疊度高。

但考量意法半導體主力產品 - 車用、工業晶片多為小量客製化類型產品,其面板級封裝將以滿足自家中高階晶片需求為主,不會與 OSAT 封測業者競爭量大的消費性市場,未來反而可能將中低階晶片委外採用 OSAT 業者的面板級封裝,以降低自建產能帶來的資金與成本壓力。因此未來在面板級封裝市場上,意法半導體與 OSAT 封測業者估計為互補而非競爭關係。

接下來 ...

本篇文章我們整理的面板級封裝 PLP 趨勢與主要業者,下一篇文章我們將為讀者解析面板級封裝材料和設備供應鏈。

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編輯整理:站狗小鄭