創新技術系列報導(4)高精度無光罩式UV曝光機應用於IC載板與先進封裝產業

隨著科技發展，國內PCB廠和封裝廠對高精度無光罩式UV曝光機的需求越來越高，然而相關機械設備均仰賴國外進口。成功大學聲光電暨奈微米結構實驗室李永春博士團隊積極耗費五年，在傑出的微透鏡陣列技術輔助下，研發出高精度無光罩式UV曝光機，將為台灣相關產業帶來轉型契機。

成功大學李永春教授表示，印刷電路板可分為高中低三階，線寬從25、50到75mm，團隊發現從封裝到高階的PCB之間有很大的需求缺口未被滿足，綜觀現有的黃光微的UV曝光技術，不論是進階光罩或投射霧鏡光罩，都是不可或缺。但隨著產品越來越複雜，技術門檻也越來越高，無光罩UV曝光機也就越來越受到重視。投入五年時間，希望發展出屬於台灣的無光罩式UV曝光機。

據了解，已有PCB業者不再採購傳統光罩式曝光機，封裝大廠日月光也開始引進高精度無光罩式UV曝光機來做3D IC封裝。目前高精度無光罩式UV曝光機可分為二種，其一是以德國、以色列為代表，已十分成熟的雷射快速掃描技術，市占高達70%，但受制於線寬，只能用在PCB；另則為李博士團隊所採用的以數位光學晶片為核心的技術。

由於數位光學晶片技術主軸涉及許多面向，例如光源採LED還是雷射；DMD是否自行研發；光學鏡頭和XY機台採國產或進口等等，然而真正困難點是如何做出最佳選擇的搭配，組合成最完整的產品。

以數位光學晶片為主軸，加上團隊獨到、傑出的微透鏡陣列技術，便發展出獨特的技術，透過台灣完整的產業鏈，找到各環節的供應商，切入市場。應用端可以分成兩大類，一是平面PCB、IC封裝，另外也可以應用在3D或是灰階，因此在光電、背光模組、顯示器產業皆可受惠。

李永春教授指出，無光罩式UV曝光機的應用範疇廣泛，除了希望與傳統曝光機廠商攜手合作，提供PCB廠商更實惠的選擇外。更會致力於3D IC封裝的紅海市場，作為技術領先者，團隊能有效協助廠商從二維曝光提升到三維曝光，進軍手機、攝影機所需的高階背光模組設計，絕對是產業升級轉型的有力產品。

（發佈時間：2019-10-03）