半導體設備

數位化、智慧化及網路化已成為工業發展的重要趨勢，其中電腦技術與通訊技術結合進而產生電腦網路技術，電腦技術與感測器技術結合產生智慧感測器技術，將三者融為一體(電腦網路技術與智慧感測技術相結合)便產生了網路化智慧感測技術。其中，隨著電腦與網路技術的發展一日千里，資料數位化處理及網路傳輸技術有長足的進步。然而，訊息獲取得的源頭，亦即是感測技術環節較為薄弱，嚴重制約智慧自動化技術的發展。因此，儘快提高感測器整體技術水準，是當前測控領域急需研究解決的重點課題。

在全球區域市場方面，在全球半導體設備區域市場營收百分比，2011年台灣位居全球第二，市場規模約81億美元，佔全球市場的19.3%，台灣半導體設備市場規模於2010年創下歷史新高；北美設備市場在2011年位居第一，整體規模為88億美元，佔全球市場比例為21.1%，較2010年成長46.7%，2011年英特爾、三星、格羅方德於北美地區的資本支出金額大幅成長，因此2011年北美的半導體設備市場規模年成長率高居全球第一，全球市佔率也由2010年的第三攀升至2011年的第一。

2011年台灣前段製程設備市場規模雖高達新台幣2,268億元，但由於各項設備自製率僅介於0~10%，估計台灣在前段設備的產值約為新台幣195億元，國內廠商平均自製率僅有8.6%。由於後段設備發展至今已將近30年且製程大部份皆屬於成熟技術層次，因此相較於前段製程與後段測試設備，台灣封裝設備的自製率明顯較高。2011年台灣封裝設備市場規模為新台幣220億元，國內廠商產值約為73億元，自製率為33.2%，顯見台灣封裝設備相關業者在這塊領域的耕耘已有初步的成效。

半導體為目前全球發展資訊科技最重要的產業之一，半導體產業需要仰賴半導體設備做為生財器具，故提供半導體設備的廠商對半導體產業佔有舉足輕重的地位。由於全球各國積極發展半導體產業， 舉凡： 台灣 、美國、中國大陸、 日本…等， 無不積極發展完整的半導體供應鏈，使產品能夠順利產出。其中， 中國大陸政府欲協助集成電路產 業建立一條自有完整的供應鏈，除了能夠降低成本（如：運送成本等），又能夠協同產業以群策群力的方式，把自產的半導體相關產品銷往全球。換句話說，如此國家級的競爭策略，對全球的半導體供應鏈產生影響。

2016年12月9日中國大陸宏芯投資基金正式公告表示，對德國半導體設備廠商Aixtron (愛思) 的收購邀約已經失效，使得交易條件已無法實現。雖然此收購案失敗，但大陸半導體業者仍然能透過國家政策大基金(國家積體電路產業投資基金)的資金協助購併國際大廠，或與國際大廠透過合資設立新公司方式進行合作，以提升中國大陸半導體設備國產化及技術的大躍進，台灣設備業者將面臨重大的危脅。

隨著終端電子產品快速發展，智慧型手機、穿戴裝置與物聯網等輕巧型產品不斷朝輕薄短小、多功能、高效能、低成本、低功耗及小面積等產品要求發展情況下，台積電依循摩爾定律(Moore'sLaw)朝7奈米，乃至次世代5奈米/3奈米等先進製程持續投入研發，但半導體製程微縮已接近物理極限發展日益困難，摩爾定律正面臨技術瓶頸，然而先進封裝製程是延續摩爾定律的關鍵，這將是對於台灣以封裝設備為主的新契機。

近年來，全球各主要封裝測試廠皆投入及持續提升晶圓級先進封裝技術，特別是在2016年後，因蘋果公司的 iPhone 7手機處理器 A10選用了台積電的InFO技術後，因此扇出型(Fan Out)封裝技術逐漸受到市場的重視，本文將說明扇出型封裝技術的應用領域與趨勢。

2016年因台灣TSMC推出整合型扇出封裝(InFO)技術應用於16奈米製程，成功為Apple量產iPhone7的A10處理器，自此扇出型封裝開始受到重視並開啟更多市場。至今，扇出型封裝因可達到封裝體積更小、效能更強、成本更低等優勢，全球半導體大廠持續投入研發並擴展其應用領域，成熟製程則已進行量產。本文主要針對扇出型設備封裝產業之關鍵製程設備市場現況、發展趨勢與建議分述說明。

半導體設備訂貨/出貨比(B/B值)是研究全球半導體產業景氣的重要指標之一，當B/B值小於1時，表示接單金額低於出貨金額，顯示半導體未來市場景氣趨緩，廠商可能會減少設備投資金額。【圖1】所示為2011年3月到2012年3月的北美半導體設備B/B值，B/B值自2011年9月跌落至波段低點0.71後，2011年10月開始反彈向上，2012年2月突破1.0，數值已達到1.01，3月份則延續成長趨勢，B/B值高達1.13，顯見全球半導體製造業已開始增加製程升級的投資，以及先進產能的擴充，以因應2012年後回流的訂單。

透過改變電晶體結構與材料並結合新的製程技術，半導體元件持續朝1奈米乃至埃米（0.1奈米）世代邁進，其中乾蝕刻製程扮演刻劃電路結構之角色。此外，2020年乾蝕刻設備銷售額位居地二，已逼近微影製程之曝光設備。以上，可見乾蝕刻製程與設備於半導體技術發展與設備市場上之重要性。本文主要針對乾蝕刻設備，依全球市場與主要供應商、標竿廠商Lam Research之市場與技術布局等分述說明，並介紹該公司近期發布Equipment Intelligence所具備之四大關鍵技術，供國內半導體設備業者於研發與市場布局時之參考。