半導体の会社分析

InFO完全ガイド – TSMCが切り拓くFan-Out革命

1. InFOとは?

InFO(Integrated Fan-Out)は、TSMC(台湾積体電路製造)が開発した先端Fan-Out型パッケージング技術です。
従来のパッケージではチップを有機基板に実装しますが、InFOでは基板を使わず、再配線層(RDL)で直接チップを接続・封止します。

この方法により、薄型・軽量化、高周波特性の向上、コスト削減を実現できるため、スマートフォンAP(アプリケーションプロセッサ)やモバイルSoCで広く採用されています。


2. InFOの構造と特徴

従来パッケージとの違い

項目従来パッケージ(FC-BGA等)InFO
基板必要不要
厚み厚い(>1mm)薄い(〜0.8mm以下)
配線基板配線+バンプ再配線層(RDL)
特徴コスト高、厚みあり薄型・軽量・高周波対応

構造の流れ(簡易)

  1. チップ配置:複数のダイを再配線層上に配置

  2. 再配線形成:金属配線(RDL)でチップを接続

  3. 封止(モールド):樹脂で保護

  4. はんだボール形成:外部接続端子を実装


3. InFOの種類

3-1. InFO-PoP(Package-on-Package)

  • モバイルSoC+DRAMを縦積み

  • スマートフォンAP(Apple Aシリーズなど)に採用

3-2. InFO-MS(Multi-Stack)

  • 複数のロジックチップを搭載可能

  • 高性能モバイルやネットワーク機器向け

3-3. InFO-oS(on-Substrate)

  • InFO構造+基板実装を組み合わせ、高I/O数デバイスに対応

  • HPCやAI向けにも展開


4. InFOのメリット

  1. 薄型・軽量
    → スマホやウェアラブルに最適

  2. 高周波特性向上
    → 基板レス構造で配線短縮

  3. コスト低減
    → 基板製造・実装工程が不要

  4. 歩留まり改善
    → 小型デバイス向けでは効率的


5. 課題

  • 大型チップや高消費電力用途には熱管理の課題

  • 基板を使わないため、I/O数が多いデバイスは制約あり(→InFO-oSで対応)

  • Fan-Out工程は再配線の微細加工精度が必要


6. 主な採用製品

  • Apple A10/A11以降のiPhone用SoC(InFO-PoP)

  • 高性能スマホAP(MediaTek Dimensity等)

  • 一部ネットワークプロセッサやAIアクセラレータ


7. CoWoSとの違い(簡易比較)

項目InFOCoWoS
主用途モバイル・中性能SoCHPC・AI・GPU
構造Fan-Out(基板レス)2.5D+大型インターポーザー
コスト低〜中
厚み薄い厚い
メモリ接続PoPで可能HBM統合可

8. 市場動向と展望

  • モバイル市場ではInFOが事実上の高性能SoC標準パッケージ

  • 将来的には、ウェアラブル・AR/VRデバイス・IoT向けにも拡大

  • TSMCはInFOの大型化(InFO-oS)でAI/HPC市場も狙う動き

  • Fan-Out市場全体は2023〜2030年に年平均成長率15%以上で拡大予測


9. まとめ

InFOは、モバイルデバイスに最適化された薄型・軽量・高性能なパッケージング技術であり、
Appleや主要スマホメーカーの採用により業界標準の地位を確立しました。
今後は、InFOの高周波特性や低コスト性を活かして、5G、AR/VR、IoT、さらにはHPC領域へと応用範囲が広がると見られます。