【1】Fan-in（WLP：Wafer Level Package）とは
WLP（Wafer Level Package）はチップとほぼ同じサイズのパッケージを実現する方式。
「Fan-in」の名前の通り、
端子（ボール）がチップの面積内に収まる構造。
● 特徴
・超小型（スマホ・IoT向けに最適）
・ウェハレベルで実装まで完結 → 低コスト
・配線長が短く高周波に強い
・パッケージ厚が非常に薄い
● 課題
・I/O数の上限が小さい
・チップサイズが大きくなると適用困難
・熱拡散が弱く、高発熱デバイスには不向き
用途例： PMIC、RF、センサー、モバイル周辺IC。
【2】Fan-out（FO-WLP：Fan-out Wafer Level Package）とは
Fan-outは、WLPの欠点（I/Oが少ない）を解決するために生まれた技術。
特徴：
● チップの周囲に樹脂（モールディング）を形成し、
その上に再配線層（RDL）を作ることで、
端子をチップサイズより外側にFan-out（広げる）手法。
結果：
・I/O数が大きく増やせる
・パッケージ小型化が可能
・配線性能が高く、RF特性にも良い
【3】Fan-out の種類
●（1）Reconstituted Wafer（再構築ウェハ方式）
最も一般的な方式。
１．チップを樹脂に埋め込み “再構築ウェハ” を作成
２．RDL（再配線層）形成
３．バンプ形成
４．パッケージ完成
AppleのAシリーズチップでもFan-outが採用され、
スマホ市場で一気に広まった。
●（2）Panel Level Package（PLP）
Fan-outを 大面積パネル で処理する方式。
メリット：
・パネルサイズ → 生産性向上
・コスト低減効果が大きい
課題：
・パネルの反り
・RDL均一性
・装置標準化が未確立
今後最も成長する領域と見られている。
【4】Fan-out / Fan-in の違いと使い分け（実務向け）
|
項目 |
Fan-in（WLP） |
Fan-out（FO-WLP） |
|
I/O数 |
少ない |
多い（大幅に増加） |
|
パッケージサイズ |
チップと同等 |
チップより大きくできる |
|
コスト |
低い |
WLPより高い |
|
熱性能 |
弱い |
改善可能 |
|
高周波特性 |
〇 |
◎ |
|
用途 |
PMIC, RF, センサー |
モバイルSoC, AP, AI Edge, RF |
結論：
・小型＆低コスト → Fan-in
・高I/O & 高性能 → Fan-out
【5】RDL（再配線層：Redistribution Layer）がコア技術
Fan-outの性能は RDL技術で決まる。
RDLとは：
・Cuやポリイミドを使った微細配線層
・チップのパッド位置を外側に再配線して出力を作る技術
重要要素：
・L/S（Line / Space）微細化
・スパッタ → 電解Cu → CMP の均一性
・クラックしない絶縁膜
・基板との界面信頼性
RDLの歩留まりがパッケージ歩留まりの大部分を支配する。
【6】Fan-out の主要課題（現場視点）
●（1）反り（Warping）
樹脂とチップのCTE差で反りが発生 → RDLが割れる
●（2）RDLクラック / 断線
薄膜で応力が集中しやすい
●（3）樹脂モールディングの均一性
空隙（ボイド）が歩留まりに直結
●（4）チップ位置ずれ
再構築ウェハでのチップ座標ズレ → RDL不良
●（5）熱信頼性
パワー系の熱には弱い → 放熱設計が重要
Fan-out成功の鍵はRDL × 樹脂 × 熱の三角バランス。
【7】最新トレンド（業界動向）
●Apple / Qualcomm が積極採用
スマホ用途で確立、他市場にも拡大中。
●FO-PLP（Panel Level）量産が加速
Samsung・ASE・SPILが先行。
●AI Edge向けの高性能Fan-out
I/O数の増加＋RF特性改善で需要拡大。
●Chiplet × Fan-out の融合
インターポーザなしでチップ複数接続する研究が進行。
●Hybrid bonding との組み合わせ
次世代の高密度パッケージ技術へ。
【8】まとめ（6-3）
Fan-in（WLP）→ 超小型デバイス向け。I/O少なめで低コスト。
Fan-out（FO-WLP）→ I/O拡大 × 高性能化を実現する次世代パッケージ。
RDLが技術コアであり、反り・応力・歩留まりが勝負。
Fan-outは
スマホSoC・RF・AI Edge・Chiplet連結で今後さらに重要性が上がる。
【理解チェック】
１．Fan-in と Fan-out の最も大きな構造的違いは何か？
２．RDL（再配線層）がFan-outで重要な理由を説明せよ。
３．Fan-out が歩留まり低下しやすい要因を1つ挙げよ。
コラム監修：角本 康司 (オーティス株式会社)
語学留学や商社での企画開発を経て2011年にオーティス株式会社入社。経営企画部を中心に製造・技術部門も兼任し、2018年より代表取締役として事業成長と組織強化に努めている。
※本記事は教育・啓発を目的とした一般的な技術解説であり、特定企業・製品・技術を示すものではありません。
