Page 31 - 2017 電子科技產業年鑑
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產
業
趨
勢
篇
銀一公斤約4萬、銅一公斤約220元，鋁一公斤
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約60元，若能改用鋁線去做打線接合，將對產
業界帶來驚喜的成本效益。因此未來在應用技術
與製程技術上的突破，將左右著鋁導線是否能蓬
勃發展。
二、封裝用導線種類與特性
封裝用金屬打線的應用示意圖（如圖2）所
示，目前封裝打線接合所使用之金屬材料主要有
金線、銀線、銅線、鋁線等，其中鋁線、銅線主
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要用於中低階電路，貴金屬線在中高階產品之佔
有率則超過80％。
至81噸，其中金線使用率約占70％，而後由於 理想的打線接合材料應具備以下特點：與引
金價一路上漲，在2012年底甚至來到最高每盎 線端子及外引線材料實現良好的接合，接合過程
司1,790美元（如圖1），使半導體封裝業者與 具有較小的接合溫度、接合力和接合時間，化學
IC設計業者因成本考量，而積極投入「銅」打線 性能穩定，不形成有害的金屬間化合物，可塑性
技術研發。 好，易成細線及捲繞，尺寸精度高等。目前打線
銅打線技術源於1980年代，除成本考量 接合之導線金、銀、銅、鋁等四種金屬皆能具
外，銅的導電性、導熱性及強韌度皆較金為佳， 備上述性能，因此除了可用做IC封裝打線材料之
因此自2001年起，被大量應用於大功率元件及 外，也被應用於太陽能電池內接線。以下我們將
離散元件等線徑粗、電負載量大的半導體產品， 進一步將材料種類性能做一詳細之比較與說明：
然而受制於銅的硬度高於金，銅打線應用在IC封 （一）金：對於可靠度要求越來越高的封裝
裝時，由於電路複雜、結構脆弱、接腳細且密， 產業來說，使用不易氧化的貴金屬是實現高穩定
導致打線技術難度大增、研發與認證投資不易回 性與高可靠度的最好選擇。金線除了具有良好的
收，使其研發與技術的進程較為緩慢。而後在歷 導電性及不易氧化的特性之外，其良好的延展
經10幾年來的發展，銅打線的種種技術難題已 性，在微米級線材製作上具備不易斷裂的優勢，
陸續克服，在金價高漲的推波助瀾下，加速半導 而成為主流。一般來說，目前使用之金線以高純
體封測及IC設計業者投入銅打線的研發、認證與 度為主，雖然會添加極為微量的元素以增加線材
導入，市場上也預估未來2~3年銅打線封裝產值 強度，但都可維持在4N以上的純度。不過金線
每年都將呈倍數成長。 的最大缺點就是價格高昂，因此如前面所談，在
鋁導線則是近五年重新被各國所重視與開發 金價飆漲的同時，其他材料的應用也一直陸續被
的重點，早期常用鋁線來作為接合材料，鋁線雖 突破開發出來。
便宜但易氧化、導電性並不佳，加上其不易燒結 （二）銀：具有與金線接近的機械性質，並
成球而導致無法大量被應用，然而若以材料本身 有較銅線優良的抗氧化特性，在LED的封裝中，
的價格來看，目前黃金一公斤價格約130萬元， 其優良的反光特性可增加約10％的光量，因而
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