5G商转时代即将到来 天线封装技术即将大有可为

5G商转时代即将到来，除了引发各式各样的5G测试需求之外，天线之系统封装（Antennas in package）技术也将成为各家封测大厂角力的新战场，日月光半导体已经在高雄积极部署相关产能，预计最快今年下半年即可抢先量产5G毫米波天线封装。

所谓的天线之系统封装（Antennas in package；AiP）很早就出现了，这项AiP技术继承与发扬了微带天线、多芯片电路模块及瓦片式相控阵结构的集成概念。它的发展主要得益于市场的巨大需求，硅基半导体工艺集成度的提高，驱动了研究者自90年代末不断深入地探索在芯片封装上集成单个或多个天线。可应用天线包含印刷天线、金属片天线、超宽频天线、复合式线等，这些天线可以被内建于一系统封装中，使得整个系统封装适合直接应用于无线通讯产品上，不需另外进行外加天线之设计。

因应5G无线通讯技术将导入需异质整合的射频前端模组、更复杂的重新设计，又必须符合消费电子产品轻薄短小的产品趋势，在系统级封装基础上的天线封装（Antenna in Package；AiP）与测试成为全球先进封测业者重心之一。

根据原先预计，AiP的制造与测试会主要由半导体封装测试厂家（OSTA）完成。日月光（ASE）、Amkor、 长电科技（JCEP）及矽品（SPIL）是全球OSTA四强，都有在开发AiP技术。但現在看来半导体集成电路制造公司，如台积电（TSMC）及三星（Samsung）公司等，受即将爆发的5G的巨大潜力所吸引很可能会捷足先登，抢先占领5G AiP技术市场。

手机芯片大厂联发科在这次的中国上海半导体展时的论坛中即释出关于AiP基板的设计，而中国IC封测大厂江苏长电科技首席执行长李春兴认为，智能手机、大资料、汽车电子、物联网和存储市场也在探索各种应用上的先进封装解决方案，封装需要在不同的环境中将不同的材料结合起来，尤其是今年5G来临之际，先进系统级封装需要具备RF以及天线方面的特定设计知识和专业技术来优化，以打造例如AI/VR/AR等新应用。

据悉，日月光已经在高雄厂砸下重金建构2座专门针对5GmmWave高频天线、射频元件特性封测的整体量测环境室（Chamber），追求的就是从最初的模组设计、材料使用、进一步到模拟、量测的一条龙模式。

日月光估计最快今年下半，5G mmWave AiP封装就可以进入量产阶段，包括华为、联发科、高通等都是潜在客户。

以技术趋势来看，各类SiP的系统模组也会持续整合成更大的系统级封装，将天线模组直接与RF前端模组一同做在同一个封装上，将成为5G世代主流。一线芯片业者也将思索各种可能的生意模式，如天线模组、RF前端模组个别销售、或是提供系统厂商整合型解决方案等。