教學園地:111-2學期日月光產學合作課程-半導體封裝技術概論 電子報編輯-工英3A陳亮宇、機械2B蔣更翔
元智機械與日月光產學人才合作
元智大學機械系與「日月光集團中壢廠」於111學年度下學期合作開設產學人才培育「半導體封裝技術概論」課程,開課老師何旭川教授希望機械系學生們可以認識臺灣半導體產業鏈,並瞭解半導體封裝技術的基本理論及實務應用。
半導體封裝技術淺談
半導體封裝是指將積體電路(Integrated Circuit, IC)封裝在一個保護外殼中,封裝材料通常是塑膠、陶瓷或金屬,具有抗腐蝕、抗振動及高溫等性能,主要目的是保護晶片免受環境影響,例如受到濕度、震動及靜電放電等。除此之外,封裝外殼也可以提供機械支撐和熱管理,以確保晶片在使用過程中不受損壞,並提高晶片的可靠度及耐用性,因此在半導體封裝過程中,需具備高度專業的技術與知識,才得以確保最終產品的品質與性能。
本次課程內容包含「日月光簡介」、「客戶關係與市場行銷」、「技術支援與業務推廣」、「IC封裝製程」、「IC測試技術」、「CIM 電腦整合製造」、「IC可靠度測試」、「問題分析與解決」、「新鮮人如何準備面試」等主題。透過市場面、製程面、產品面、品質面及新鮮人如何踏入職場第一步,期望學生對於半導體封裝技術有更進一步認識。日月光人資處盧建倫部經理說:「透過產學人才合作可以讓學生更加了解企業的全貌和實際作業,期望共創校方、學生、企業三方最大效益。」
日月光半導體企業參訪活動大合照
機械系在半導體業扮演的角色
日月光工程發展處謝有順資深部經理表示,一家有制度的工廠,正常運作下需要包含研發、設計、製造、製程、設備、品保、生產管理、客服與業務部門,各業務皆有其專業知識,機械系學生可以優先選擇設備工程部門,但不代表僅能擔任設備工程師,亦可以選擇製程或研發工程師。如果選擇設備工程師,建議可以加強電子實務與自動控制的專業知識;製程工程師可另外加強統計分析的訓練;而研發則需加強材料與力學等相關知識,唯有不斷提升自我能力,才能替未來職涯發展奠定重要基礎。
IC封裝製程
IC封裝製程在半導體封裝中扮演著不可或缺的角色,本課程分為「IC前段製程」及「IC後段製程」兩個主題來介紹。IC前段製程有4個步驟 (1.晶圓打磨2.切割3.黏晶粒4.焊線),IC後段製程分5個步驟 (1.封膠2.標記蓋印3.電鍍4.蝕刻5.成型)。日月光工程發展處謝資深部經理表示,傳統封裝的主要目的在於訊號連結、保護線路以及晶片散熱,技術關鍵在於晶圓切割品質、焊線穩定度與 IC 可靠度表現。近年來,高階封裝發展方向在於微小化、高密度與異質整合,除了封裝技術能力須升級外,成敗關鍵在於結構設計、材料選擇、解決異質材料間應力與電磁場的影響,因此跨領域知識的學習也是非常重要。
IC可靠度測試
日月光品保處彭子洋經理表示,IC可靠度測試主要目的是給予產品合適的加速應力測試,減少模擬驗證時間,並以適當壽命預估模式,取得產品品質的有效性。彭經理分享,IC可靠度測試方法十分廣泛,比較典型測試項目一般有焊錫性測試、機械應力測試、靜電防護測試、工作壽命測試及環境溫度測試,需依照產品應用或需求選擇相對應適合的測試項目與條件。
給學生的建議與鼓勵
人力資源處盧建倫部經理提到,臺灣半導體的產值在全球扮演著舉足輕重的角色,若配合軟體的創新應用在AI、大數據、物聯網都佔有一席之地。電子業涵蓋資訊、通訊、消費性電子、工業用產品、國防、太空產品等,而半導體更是電子業的基石,隨著半導體應用到電子產品的多樣性及快速成長,期待學生可以跟著蓬勃發展的產業學習到豐富的知識,進而充實自我及獲得成就感。