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日月光半导体

图片来自csrone

日月光半导体(全称:日月光半导体制造股份有限公司)是台湾一家半导体封装与测试制造服务公司,提供半导体客户包括晶片前段测试及晶圆针测至后段之封装、材料及成品测试的一元化服务,全球总部位于高雄市楠梓区楠梓科技产业园区,并于桃园市中坜区设立分公司,营运据点涵盖中国大陆、南韩、日本、马来西亚、新加坡、墨西哥、美国及欧洲多个主要城市,为目前全球最大封装与测试大厂。

日月光投控

日月光投资控股股份有限公司(英语:ASE Technology Holding Co., Ltd.,简称:日月光投控日月光集团)是台湾的科技企业集团,事业体由高雄的日月光半导体、台中的矽品与先前已并购的南投环电组成的控股公司管理旗下各公司的营运规划。2016年6月20日由日月光半导体与矽品董事会分别决议通过双方签订“共同转换股份协议”,双方合意共同筹组新设产业控股公司;2018年4月30日“日月光投资控股公司”正式挂牌上市,总部设于台北世界贸易中心国际贸易大楼19楼。

命名

创办人张姚宏影为星云法师弟子,日月光名称由星云法师命名:星云大师觉得电和光代表快、代表速度,可以照耀万千人,可以永久、可以大,取名“日月光”。同时,星云大师也为日月光下了“日月无私照、光明有佛心”的对联。[1]

概要

日月光半导体成立于1984年,创办人张姚宏影为董事长张虔生张洪本兄弟之母亲。1989年在台湾证券交易所上市,2000年美国上市;而其子公司福雷电子(ASE Test Limited)于1996年在美国NASDAQ上市,1998年在台湾证券交易所上市。2008年6月,富比士公布张虔生财富净值12亿美元,高居台湾第20名。2010年,日月光完成收购环隆电气,拓展从封装测试到下游系统与模组组装的事业版图。2014年,日月光集团荣获富比世评选为亚洲企业五十强(Fab 50),亦是2014年台湾唯一上榜之上市公司[2]。2016年,日月光为台湾唯一入选CDP气候变迁,并荣获评鉴A级评价 (The Climate A List 2016)。

同年,公平会通过日月光与矽品精密合并案,日月光成为全球第一大半导体封测厂。2018年4月30日,日月光与矽品以股份转换方式设立“日月光投资控股股份有限公司”,但因为中国商务部的规定,两家公司除了研发资源之外,须暂时各自维持独立营运[3]。2020年3月25日,中国反垄断局解除合并案相关限制,两家公司正式完成合并[4]

产品技术

根据市场调查公司 Gartner,日月光是最大的半导体委外封装和测试(OSAT)供应商,占有19%的市场份额。[5] 日月光为全球90%以上的电子公司提供半导体封装和测试服务。

封装

封装是指将半导体裸晶片加工为成品半导体,提供晶片保护,电性连接以及散热。[6] 日月光主要封装技术包含扇出型晶圆级封装(FOWLP), 晶圆级晶片尺寸封装 (WLCSP), 覆晶封装, 2.5D/3D 封装, 系统级封装(SiP) 以及铜打线制程。

扇出型晶圆级封装(FOWLP),是一种能够实现超薄,高密度封装的封装制程。由于市场对于轻薄短小行动装置的需求不断增加,因此扇出型晶圆级封装成为行业趋势。根据研究公司YoleDéveloppement的预测,到2020年FOWLP市场预计将达到24亿美元。

晶圆级晶片尺寸封装(WLCSP),是市场上可实现最小封装尺寸的技术,用于日益增长的更小、更快便携式消费产品。这种超薄封装已整合于智慧型手机等行动装置。2001年10月,日月光开始量产晶圆级晶片尺寸封装。[7]

覆晶封装(flip chip) 是一种晶片翻转以凸块(bump)接合至基板或导线架的封装制程。[8] 研究公司Yole Développement预测覆晶封装技术市场价值预计将在2020年达到250亿美元。此市场趋势主要由平板电脑、伺服器或智能电视等行动或无线设备推动。

2.5D 封装是指将多个晶片安装在矽中介层(silicon interposer)上彼此连接,由于中介层上的互联线密度可以远高于传统PCB上的互联线密度,因此可以实现高性能互联。2.5D 封装可在狭小的封装空间内实现数十万个互连。这种封装技术是用于高内存带宽、网络交换机、路由器元件等应用。自2007年以来,日月光一直与AMD合作,将2.5D封装技术推向市场。这两家公司合作开发一款专为游戏玩家设计的基于2.5D的GPU处理器。2015年成功量产这颗搭载HBM的2.5D IC封装。[9]

系统级封装 (SiP)是指借由IC封装技术整合和小型化,具有系统或子系统电子功能的封装或模组。[10] SiP技术主要由穿戴式设备,行动装置和物联网(IoT)的市场应用趋势推动。2004年,日月光成为首先量产SiP封装的公司之一。

铜打线制程使IC封装在成本方面更具竞争力,在许多半导体和微电子应用中,铜还具有优异的导热性和导电性。日月光自2008年以来一直是铜打线封装制造服务的先驱,并已出货超过250亿个铜线IC封装。

测试

日月光提供全面的半导体测试服务,包括前端工程测试,晶圆探测,逻辑/混合信号/ RF /(2.5D / 3D)模块和SiP / MEMS的最终测试以及其他测试相关服务。

前端工程测试包含客制化软体开发、电气设计验证以及可靠性和故障分析。

晶圆探测是半导体封装前进行的步骤,包括对待加工晶圆进行目视检查以及电气测试是否有缺陷,用以确保符合客户规格。

最终测试系用以确保半导体封装产品符合性能要求规格。最终测试包含使用复杂的测试设备(称为测试仪)以及定制软体,针对半导体封装产品的许多属性(包括功能,速度,预测耐久性和功耗)进行电性测试。

事件

内线交易

日月光营运长吴田玉在日月光并购矽品期间涉嫌内线交易,违反证券交易法,2017年8月2日被高雄地检署侦结起诉。吴田玉将内线消息透漏给他的秘书吴女、秘书的老公林男、朋友张女,自己带头集体从事内线交易,在日月光并购矽品期间发布的三次重大交易讯息前后,大量买卖股票,金管会查觉有异后,移送检调单位侦办,雄检将4人依违反证券交易法起诉。吴田玉本人否认涉案,但其他涉案三人已认罪,并缴出犯罪所得共约台币900多万元求取轻判。[11]

废水事件

  • 2013年12月高雄市政府环境保护局查获日月光半导体封装大厂K7厂排放废水污染后劲溪,并以自来水混充放流水误导稽查[12][13][14]。认定K7厂污染恶行重大,勒令K7厂废水产出制程停工,依《水污法》最高罚60万元。
  • 2013年12月11日,高雄市政府环保局再次检查K11厂,发现有未经环保局核准设置于放流槽后方的“备用槽”,这槽可利用管线未经依法设置累计型流量计排放进入后劲溪或纳入污水下水道系统内,与许可内容不符。高雄市环保局长表示,相关列管事业厂内设施管线应与许可内容相符,如有不符将依水污法第45条第2项裁处新台币1万元至60万元罚锾,并限期改善[15]
  • 由于稽查发现K5厂与K11厂也有也有超排废水的状况,怀疑日月光公司长时间偷排废水,导致废水事件延烧,造成日月光股价接连下跌[16]。12月13日,高雄地检署检察官至K7厂调查,查获K7厂埋有暗管,直通到外海排放废水,高雄地检署扩大调查。
  • 2013年12月20日,日月光K7厂排放污染,同日遭高雄市环保局依违反“水污法”,处以“勒令停工”处置。[17]
  • 2013年12月25日,经济部专案查核小组访视后发现,无具体证据显示,日月光K5、K7与K11厂,有暗管偷排情形。经济部加工出口区管理处说明,日月光在2013年10月5日,因施工需要,将已处理且符合排放标准的废水,临时改排海放,事先已依照法定程序,申请下水道主管机构核准,“无具体证据显示有暗管偷排情形”。至于2013年10月1日的水质异常事件,管理处解释,肇因于日月光K7厂制水程序发生异常,导致盐酸溢流至污水处理单元,属应变能力问题。

影片

高雄半导体板块进补!日月光K13扩充先进封装产能 创2800个就业机会│非凡财经新闻│20200817

参考文献

  1. 2014亚洲9大最佳上市公司
  2. Advanced Semiconductor Engineering. Forbes. [2021-06-07] (英语). 
  3. 日月光力拼逐季成长,下半年要交出亮眼成绩单. TechNews 科技新报. [2020-09-06] (Chinese (Taiwan)). 
  4. 周康玉. 合并最后一哩路!日月光与矽品结合案获陆反垄断局解除限制. ETtoday财经云 (ETtoday新闻云). 2020-03-25 [2021-06-07]. 
  5. Ed Sperling, Semiconductor Engineering. "Foundries Versus OSATs." 24 July 2014. Retrieved 19 May 2016.
  6. See P.38 of "ASE 2017 ANNUAL REPORT ON FORM 20-F." 3 April 2018.
  7. EDN. "ASE Ramps Wafer Level CSP Production." 12 October 2001. Retrieved 31 May 2016.
  8. Darvin Edwards, Electronic Design. "Package Interconnects Can Make Or Break Performance." 14 September 2012. Retrieved 6 June 2016.
  9. Francoise von Trapp, 3DInCites. "At AMD, Die Stacking Hits the Big Time." 22 July 2015. Retrieved 6 June 2016.
  10. "System-in-Package (SiP)." Retrieved 19 Aril 2019.
  11. 日月光内线案起诉
  12. 日月光废水 高雄查有无污农田,中央社,2013年12月10日
  13. 日月光偷排废水 近千公顷农地受害,苹果日报,2013年12月09日
  14. 日月光K7废水 含镍恐污农田,中央社,2013年12月10日. [2015-10-26]. (原始内容存档于2015-11-17). 
  15. 日月光K11厂查到未核准设备,中央社,2013年12月11日. [2015-10-26]. (原始内容存档于2015-11-17). 
  16. K7厂排含镍废水 日月光续跌,中央社,2013年12月11日
  17. 日月光遭停工 提复工计画书 中央社