電漿設備公司，暉盛(7730.TW)

來簡單理解一下電漿設備公司，暉盛。這是一家剛興櫃的科技設備公司。

暉盛，為專注電漿領域技術之設備商，目前主力設備聚焦於電漿表面處理之乾式設備，主要產品包含各式電漿清洗機、電漿去膠渣機及蝕刻機、電漿極化機與電漿表面處理機等設備，其可對材料進行表面清潔、表面蝕刻及表面改質之處理。主要提供半導體產業、IC 載板與印刷電路板(以下簡稱 PCB)產業、平面顯示器與 LED 等光電產業、太陽能產業、非電子業及民生工業等各式製程間。

暉盛電漿設備在應用產業領域中，其競爭者來自海內外，然暉盛與主要 IC 載板供應鏈的上游客戶合作緊密，在 IC 載板領域的連續式電漿機台競爭力強，且於半導體後段封裝市場深耕 20 多年，有一定的客戶群與市佔，近年來逐步跨入前段晶圓廠，電漿設備由電漿清洗機，開始擴展至電漿蝕刻機種；平面顯示器產業部分，近年雖在此領域的營業比重不斷下降，販售的機台也以低價的小型電漿清洗機為主力， 不過由於 Micro-LED 及 PLP 封裝的引進，需求的機台可望由低階的電漿清洗設備， 擴增至高階的電漿蝕刻機台。

以下為暉盛主要產品:

(1)電漿清洗機:

電子或非電子元件表面乾式清潔與改質，可適用於各式半導體、印刷電路板、光電、SMT、生醫、塑膠、車用部品等製程。

(2)電漿蝕刻機:

高分子或金屬材料表面進行乾式蝕刻， 以應用於半導體、先進封裝、IC 載板、 Micro-LED 等製程。

(3)電漿極化機:

電漿針對壓電材料進行極化處理，以應用於屏下指紋辨識 Sensor、散熱裝置、 運動 Sensor、健康相關監控 Sensor 製作之製程。

(4)電漿表面處理機:

針對各式電子或非電子產品，進行表面性質的改變(例如親水性提升、粗糙度改善)，以利後製程之良率提升(例如改善鍍膜或印刷品質、貼合拉力提升等) 。

電漿技術

電漿清洗/蝕刻是一種經過驗證、有效、經濟且環保的關鍵表面處理方法，與傳統的濕式清潔方法相比，使用電漿進行離子清洗可藉由高溫或強電磁場使物質解離，釋放出離子和自由基，破壞樣品表面上有機汙染物或無機物之鍵結，此時腔體中所通入的反應氣體離化產生正負離子、自由基等粒子，這些粒子會與有機汙染物或無機物的鍵結結合，形成氣態之化合物如 CO2 和 H2O，再藉由幫浦抽離腔體。

電漿清洗優點在於不會造成環境汙染，經電漿清洗，表面回歸未受汙染狀態，可在無有害廢料情況下進行黏合或進一步製程。

電漿蝕刻是製作半導體元件經常需要用到的技術，讓物件的表面用反應氣體來進行蝕刻，清除表面汙染。表面的材料被蝕刻後，轉化為氣體並由真空系統去除，表面積增加可提高表面性能。

乾式電漿蝕刻技術於光電及半導體相關產業之應用已經相當成熟與廣泛，但隨著科技發展不斷地進步，相關製程技術之規格亦愈來愈高，例如在半導體晶圓加工製程已由微米尺度微縮為奈米尺度之精準度。 在不斷追求高精度與高效能的市場趨勢下，蝕刻製程除了在矽晶圓加工技術仍需要精進與突破之外，找到蝕刻製程更多其他的應用亦是未來新興產業萌芽之機會。

而電漿表面改質技術，則能於材料表面形成特定官能基，來達到黏合或接著度的需求。材料經電漿處理後，能於分子結構中，產生自由基，有助於改善材料表面之其他材料相容性。

暉盛主要產品應用領域為半導體產業(晶圓、先進封裝、IC 載板)、PCB 產業(HDI、各式硬板、軟板、軟硬結合板)及光電產業(LCD、OLED、觸控、LED等）等，其產品應用相關行業之現況與發展分析如下：

先進封裝

生成式AI趨勢的崛起，為封測業帶來全新機遇。機器人聊天模型ChatGPT能夠以自然語言方式進行線上互動聊天，不論天文地理和專業技術性的問題都能回答，而且回應方式也更貼近人類，還能提供創意和建議，ChatGPT無疑是2023年最火紅的新科技。由於生成式AI的快速發展，對算力需求上升，對上游AI半導體產業鏈已經產生影響，包括上游到封裝、測試、晶片設計，以及中間伺服器、邊緣裝置、品牌、代工廠，下游的雲端算力服務公司，相關AI供應鏈正在成形中，AI相關應用爆發，對於IC產業供應鏈都帶來重大影響與變革。

ChatGPT所衍生出來的AI技術上則運用到裝置端，需要更高的運算能力，功耗被要求不能過高，晶片設計得再進一步優化，加速半導體供應鏈需相互合作因應。AI所需要的高速運算要求，使得先進封裝產能供給緊俏，這不僅驅使委外封測代工大廠欲發展異質整合高效能封裝技術，更擴展先進製程業者對先進封裝技術的布局，不僅透過2.5D / 3D IC堆疊整合的應用，使不同邏輯晶片能夠更緊密整合。在異質整合技術到位與AI應用需求熱絡的情景下，展望2024年台灣IC封測產值將達到6,508億元，較2023年成長11.5%。

(a)扇入型封裝(Fan-In Wafer-Level Package, FIWLP)、扇出型封裝(Fan-Out Wafer-Level Package, FOWLP)

扇入型晶圓級封裝，也就是傳統的晶圓級封裝，切割晶粒在最後進行， 適用於低引腳數的積體電路。隨著積體電路信號輸出的引腳數目的增加，焊錫球的尺寸也就變得越來越嚴格，PCB 對積體電路封裝後尺寸以及信號輸出接腳位臵的調整需求得不到滿足，因此衍生出了扇出型晶圓級封裝(圖 9)， 扇入晶圓級封裝的特徵是封裝尺寸與晶粒同大小。扇出型晶圓級封裝，開始就將晶粒切割，再重布在一塊新的人工模塑晶圓上。它的優勢在於減小了封裝的厚度，增大了扇出(更多的 I/O 接口)，獲得了更優異的電學性質及更好的耐熱表現。

台積電於 2014 年 5 月推出 InFo(Integrated Fan-out，整合型扇型封裝)製程(圖 10)，進軍跨入 2.5/3D IC 製造封測市場，導入量大產品，InFO 優勢在於可省去載板，因而成本可較傳統的封裝降低約 2~3 成以上，大幅節省晶片封裝的成本，並可應用於手機 AP 或其他 RF、電源管理 IC 等大宗應用市場 。台積電的 InFo 能讓封裝後的晶片變得較薄、效能又較佳，能一舉拉高技術 門檻，與三星等競爭對手做出區隔，幫助於台積電取得美系手機公司應用處理器及其他高階智慧手機處理器的多數訂單。

FIWLP 與 FOWLP 用途不同，均為今後的主流封裝手段。FIWLP 在類比和混合信號晶片中用途最廣，其次是無線互聯，CMOS 影像感測器也採用 FIWLP 技術封裝。FOWLP 將主要用於移動設備的處理器晶片中。根據 Yole 的預測，2018 年以前 FOWLP 的主要驅動為蘋果智慧型手機的處理器晶片，2018 年以後的 FOWLP 的主要驅動除了其他安卓手機處理器的增長，主要是高密度 FOWLP 在其他處理晶片的應用，如AI、機器學習、物聯網等領域。

(b)面板級封裝(Panel-Level Package, PLP)

面板級封裝方法與 FOWLP 類似，只不過將晶粒重組於更大的矩形面板上，而不是圓形的晶圓。更大的面積意味著節約更多的成本，更高的封裝效率。而且切割的晶粒為方形，晶圓封裝會導致邊角面積的浪費，矩形面板恰恰解決了浪費問題。但也對微影及對準提出了更高的要求。以主流 12"/300mm 晶圓與 300mm 正方形玻璃為載具做扇出型封裝，方型載具產量為晶圓的 1.4 倍；再以主流 12”晶圓與主流方形載具尺寸約 600mm 相比，方形載具產量為晶圓的 5.7 倍(圖 11)。

隨著人工智慧(AI)、物聯網(IoT)和 5G 的興起，帶動了大量的 IC 晶片需求，而許多應用所需的 Sensor 感測器 IC 對於線寬/線距要求較低，加上終端產品晶片同質、異質整合需求提升，使得扇出型持續朝多晶片大封裝尺寸邁進，而扇出型晶圓級工藝面積使用率較低(晶圓面積使用率 95%)，在加速生產週期及降低成本考慮下，封裝技術開發方向已由 FOWLP 轉向可在比 300 毫米晶圓更大面積的面板(方形面積的載具)上進行的 FOPLP。目前分為兩大技術：(1)採用 FPD 製程設備為基礎。(2)採用 PCB 載板製程為基礎。期望藉由 FOPLP 的技術研發，帶來更高的生產效益及成本競爭力。

(c)CoWoS 封裝

近年在半導體製程發展已逼近極限，先進封裝必成趨勢，電晶體上的閘極寬度代表半導體製程的進步程度，稱「閘極線寬」，當線寬越小，表示同樣面積下，電晶體密度越高，效能也就越好。隨著製程推進至 3 奈米(以下) ，單一晶片電晶體的密度已經逼近極限，因此半導體業除了持續向先進製程推進外，同時也尋找其他既能使晶片維持小體積，又能保有高效的方式，異質整合的概念因而萌芽。

異質整合廣義來說，就是將兩種不同的晶片透過封裝、3D 堆疊技術整合再一起，如邏輯晶片+記憶體、光電+電子元件等，將 2 種不同製程、不同性質的晶片整合再一起，皆可以稱為異質整合，基於此衍生出 2.5D、3D、Chiplets 等封裝技術。以 CoWoS 而言，主要是應用於先進製程的封裝上，故稱為「先進封裝」，但由於過往該技術較昂貴較少被提及，反而是成本相對低的 InfO 封裝較受關注，然在 AI 議題興起後，由於 AI 需要大量的運算，在電晶體達極限後，市場轉而關注先進封裝。繼 Nvidia 公司採用 CoWoS 後，AMD 公司在其最新一代 AI 伺服器也導入 CoWoS 技術 ，使其成為市場焦點。

CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)是一種 2.5D、3D 的封裝技術，其主要差在堆疊的方式，可以拆成「CoW」、「WoS」兩個面向。CoW(Chip-on-Wafer) 是指將晶片堆疊，而 WoS(Wafer-on-Substrate)則是把晶片堆疊在基板上。 CoWoS 封裝原理為將晶片堆疊起來，並封裝在基板上，並根據排列的形式， 分為 2.5D 與 3D 兩種，此封裝技術的好處是能夠減少晶片的空間，同時還能 減少功耗與成本(圖 15)。

2.5D 封裝最為人所知的就是台積電的 CoWoS，其技術概念就是以水平堆疊的方式，將半導體晶片放在中介層之上或透過矽橋連接晶片，最後再透過封裝製程連接到底層的基板上，讓多顆晶片可以封裝一起，達到封裝體積小、功耗低、引腳少的效果，本質上仍然是水平封裝，只是讓晶片間的距離更加靠近。 

3D 封裝則是採用立體式的封裝結構，將多個晶片同層或不同層交叉封裝在同一個晶片內，其中使用矽穿孔(TSV)來連結上下不同晶片的電子訊號 ，使訊號延遲降低，是真正的垂直封裝，但目前矽穿孔的工藝不管在設計、 量產、供應鏈方面皆還不構成熟，基於成本考量，當前業界多採用 2.5D 封裝。

CoWoS／HBM 先進封裝技術發展已久，直到 AI 趨勢形成才被大量使用 ，AI 晶片均須搭配 HBM，就目前 AI 晶片架構來看，均需搭配超高頻寬記憶體 HBM，HBM 是由超微、三星、海力士發起一種基於 3D 堆疊工藝的高效能 DRAM，適用於高記憶體頻寬需求。

IC 載板

就我國 PCB 業在台灣境內生產之各細項產品銷售值變化趨勢分析，我國 PCB 製造業主要可區分為上游的銅箔基板，中游的印刷電路板、IC 載板，以及下游的 印刷電路板加工，其中印刷電路板可進一步區分為多層板、軟板、高密度互連板 (HDI)板等產品，主要應用產品包括智慧型手機、筆記型電腦、汽車、穿戴式裝置、 伺服器等產品，而 IC 載板則應用於 CPU、GPU、記憶體、MCU 等，主要可作為半導體封裝測試的上游零件組件，故我國 PCB 業銷售值比重主要以印刷電路板及 IC 載板占最大宗，根據台灣經濟研究院產經資料庫資料顯示，2022 下半年分別達 46.83%及 39.67%，囊括八成以上的銷售市場。

展望 IC 載板的產品與應用，目前材質以 ABF、BT 為大宗，BT 主要用在記憶體、手機等，ABF 則是應用在客製化 IC(ASIC)、顯示卡(GPU)、中央處理器(CPU)、 大型高端晶片等。近年來 5G 通訊、AI、高效能運算等應用推升 ABF 載板市場需求放大，帶動 IC 載板產值逐年成長，成為引領全球 PCB 產業產值成長的主要動能。

而進一步將全球 IC 載板區分為 FC BGA/LGA、FC CSP/FC BOC、WB PBGA/CSP、Module 四大類產品，觀察其市場規模變化趨勢，根據 Prismark 的估計資料，2023 年全球 IC 載板市場規模比重以 FC BGA/LGA 比重最高，達到 53.9%，囊括了一半以上的應用市場，其次為 WB PBGA/CSP，比重則為 17.9%，至於 FC CSP/FC BOC、Module 的比重則分別達 15.9%及 12.2%，分居第三大及第四大。其中在 FC BGA/LGA 方面，該產品主要是針對 AI、5G、大數據、 高速運算、智慧汽車、數據中心等新興需求應用的 CPU、GPU、FPGA 等高階數位晶片的重要載體，具有高算力、高速度、高頻寬、低延遲、低功耗、系統整合等優勢，故近年來受惠於雲端運算、大數據等應用市場快速擴大，帶動其市場規模快速增長，估計市場規模比重將由 2019 年的 40.7%大幅上揚至 53.9%，穩居本產業第一大產品。

光電產業

顯示器產業的生產設備中，電漿相關的製程技術(蝕刻、鍍膜及材料表面改質等關鍵製程)佔了將近一半，電漿設備因此成為面板製造中最重要與關鍵的設備之一。顯示器產業應用範疇廣泛，包含智慧型手機、筆記型電腦、電視等消費性電子應用，皆為過去面板廠主要的營運動能來源，惟近幾年來，隨著新技術的登場， 包括 LCD、OLED、Mini/Micro LED 等持續發展，同時又搭上 5G、AI 等技術的順風車，整體顯示器產業的價值提高，而應用的場景也進一步擴大。

暉盛，是一家電漿設備公司，目前主力設備聚焦於電漿表面處理之乾式設備，主要產品包含各式電漿清洗機、電漿去膠渣機及蝕刻機、電漿極化機與電漿表面處理機等設備。公司2023年ROE為21%，毛利率為37%，資產負債率為35%。公司產品以機台銷售佔92%，維修收入佔8%。銷售區域以中國佔40%，台灣佔39%，美國佔8%，奧地利佔7%，其它佔7%。公司目前主要產銷重點為 IC 載板領域電漿去膠渣機與電漿蝕刻機、屏下指紋辨識領域電漿極化機、半導體領域的電漿清洗機與電漿蝕刻機。

競爭

暉盛為生產各式電漿設備之專業廠商，主要應用於半導體、PCB 及光電等電子產業，目前國內的競爭者有友威科、鈦昇及天虹等，國外則是有韓商第四紀(JS)、美商 March 及日商 Nissin、中國商寶丰堂。

發展趨勢

因應微細線路的要求，電漿設備由批次式走向連續式機台，以避免人為線路傷害與汙染，並逐漸講究與客戶生產系統進行連線，以提高自動化與製程穩定性。而生產製程無塵環境愈來愈嚴苛，所以基板傳送方式以減少發塵為重要考量；此外，因應微細線路，非等向性之電漿蝕刻機逐步受到重視。

(1)以 IC 載板為主的 PCB 產業，由於持續面臨線路精細化、堆疊層數增多且更複雜、環保議題等挑戰，選用奈米級處理的乾式且乾淨之電漿蝕刻，愈來愈有其必要性。 

(2)且隨著 5G、AI 高速網路、虛擬實境等應用對於精密 IC 的需求日益增高，暉盛針對先進封裝等半導體電漿蝕刻應用所開發的高速蝕刻機，於暉盛各式機台銷售的比重佔比也會逐漸提升。