发布日期：2024-07-20 21:34 点击次数：198
英特尔展示的玻璃基板
AI的高潮长尾果然涉及到了芯片封装材料。自本年4月运行，对于玻璃基板的探求高热不退。关系英特尔、三星、AMD等芯片设想、制造及先进封装头部企业将用玻璃基板替代面前PCB基材的听说赓续于耳。国内芯片封测企业也纷繁在投资者平台陈说公司正在布局玻璃基板技巧。一度带动了多支意见股屡次涨停的玻璃基板，近日又传出英特尔将提前量产时分的音讯。芯片封装，简直要迎来材料改进了吗？
头部企业纷繁入局
近一年来，封测鸿沟头部企业纷繁知道出布局玻璃基板的音讯。
2023年9月，英特尔晓谕将在2030年前推出用于下一代先进封装的玻璃基板。并称包括玻璃基板在内的先进封装技巧，将有助于英特尔收尾2030年在单个封装上集成一万亿个晶体管的磋商。
英特尔称，与当今继承的有机基板比较，玻璃具有超低平面度（flatness）、更好的热沉稳性和机械沉稳性，由于这些私有的性能，玻璃基板上的互连密度有望教悔10倍。这意味着，继承该技巧将支合手在封装中相接更多晶体管，并支合手以更小的尺寸封装更多的芯粒模块，构建更大的芯片组（即“系统级封装”）。
英特尔公司高等副总裁兼拼装与测试技巧开发总司理Babak Sabi 称，英特尔还是对玻璃基板技巧进行了十余年的研究。据了解，英特尔已在其位于亚利桑那州钱德勒的工场投资了朝上10亿好意思元，用于玻璃研发坐蓐线，并开发了具有3个再分派层(RDL)和75μm玻璃通孔(TGV)的电子功能拼装多芯片封装(MCP)测试车。
欧美性爱电影近日，有音讯称英特尔玻璃基板量产磋商提前至2026年。对此，记者研究了英特尔联系负责东谈主，并获取得复称：最近莫得更新的进展。
2024年1月，三星电机在 CES 2024 上晓谕进犯半导体玻璃基板鸿沟，并公布了 2024 年建立中试线、2025 年量产样品、2026 年精致量产的阶梯图。把柄筹办，三星电机将在本年9月份之前将所需开导装置到教练线上，并在第四季度运走时营其试点坐蓐线，比当先的磋商提前了一个季度。
国内封测头部企业也在投资者平台针对本公司在玻璃基板鸿沟的布局作出了陈说：
华天科技默示，公司有玻璃基板封装研发布局。
通富微电默示，公司具有玻璃基板封装联系技巧储备，具备使用TGV玻璃基板进行封装的技巧技艺。谢鸿在收受《中国电子报》记者采访时默示，通富微电玻璃基板技巧或者在2026—2027年不错看到家具利用。
通富微电投资者平台问答
晶方科技默示，公司专注于传感器鸿沟晶圆级封装技巧就业。TSV、TGV等是晶圆级封装电互连的主要技巧工艺妙技。聚拢传感器需求及自身工艺积蓄，公司具有各样化的玻璃加工技巧，包括制作微结构，光学结构，镀膜fre，通孔，盲孔等，且公司自主开发的玻璃基板，在Fanout等封装工艺上已有多年量产教授。
头部企业纷繁入局，似乎预示着芯片封装企业真要的要迎来一场材料改进了？
此玻璃非彼玻璃
本体上，在芯片封装鸿沟，玻璃还是在施展作用。举例为了收尾对芯片的保护，产业界选拔了GPP（玻璃钝化）工艺技巧，行将玻璃粉在晶圆名义烧结溶解后冷却，产生与芯片相敬如宾的玻璃层，从而起到保护的作用。又如在晶圆封装鸿沟，玻璃基板可用于在晶圆减薄之后的载片法子，即行为芯片的撑合手基板，用以匡助芯片顺利完成后续加工法子，珍贵外部应力形成的碎屑。上述案例，均已利用多年，即为业内所说的熟识工艺。
而近期被广为探求的玻璃基板，与上述熟识工艺不同，指的是一种正在研发的新技巧，即由玻璃替代面前的封装基板（IC Package Substrate）材料——ABF和BT树脂——IC载板最常用的两种材料。
其中，BT树脂载板在上世纪80年代收尾初步利用，因BT树脂具备耐热性、抗湿性，低介电常数、低销亡身分等多种优良特质，常用于沉稳尺寸，珍贵热胀冷缩改善开导良率，主要利用于存储芯片、MEMS芯片、RF芯片与 LED芯片中。近两三年景为谢天下上赶快兴起的高密度互连(HDI)的积层多层板(BUM)、封装用基板的紧迫基板材料之一。
而另一种基板材料——ABF，在1999年之后冉冉成为半导体芯片行业的标配。该材料可用作念融会较细、合适高脚数高传输的IC，但材料易受热胀冷缩影响，可靠性较低，主要用于CPU、GPU、FPGA、ASIC 等高性能筹办（HPC）芯片FC封装。这两类基板材料凭借各自上风成为芯片封装基板的标配。
近期，之是以封装企业加码玻璃基板，源自市集对异构芯片需求的热烈增长。玻璃基板在劝诱到越来越多的关注的同期，正在向替代面前封装基板材料的统治地位发起冲击。跟着芯片处理需求的束缚增长，Chiplet等异构封装需求愈来愈盛，这意味着单颗芯片的基板尺寸越来越大，而跟着芯片基板的增大，径直面对的就是翘曲问题。
通富微电工程中心总司理谢鸿在收受《中国电子报》记者采访时默示：“当今庸碌使用的有机基板和芯片的热扩张辞别较大。导致封装的翘曲问题。”
而玻璃即二氧化硅材料与硅基之间的热扩张扫数更为接近，于是更易于幸免芯片封装中可能出现的翘曲问题。
这也恰是英特尔此前在发布的公开信息中所说的“玻璃基板能使单个封装中的芯单方面积增多五成，从而塞进更多的Chiplet”最主要的原因。
易碎是核肉痛点
英特尔行为玻璃基板技巧的时尚入局者，自十余年前已运行布局。而把柄该公司自行公布的数据，展望将于2030年之前量产。行为Chiplet技巧的主要倡议与孝敬者之一的英特尔，为何迟迟莫得收尾玻璃基板技巧量产？
其主要原因在于玻璃基板的易碎性带来的潜在问题仍未澈底惩处。开首，玻璃基板在坐蓐经由中容易断裂，不可像面前继承的有机基板通常钻孔；其次，继承玻璃基板封装的芯片的动态施展也较差。为了阐发注解这一材料颓势，谢鸿向记者举了个例子：“比如咱们用玻璃基板来封装手机芯片，那么继承该芯片的手机即即是从1米傍边的高度掉下来，王人有可能导致芯片受损。”
英特尔玻璃基板测试单位
Yole Group 半导体封装技巧与市集分析师比拉尔·哈希米默示，玻璃的易碎性给开导里面处理和加工带来了问题，因此在制造经由中需要额外防范和精准。这对开导供应商和基板制造商来说是一个崇高的挑战。此外，玻璃基板给查验和计量经由带来了复杂性，需要成心的开导和技巧来确保质地和可靠性。
若何惩处玻璃易碎性的问题，成为困扰一众布局玻璃基板技巧的企业共同暖热的话题。
对此，谢鸿先容了面前业界惩处这一问题的两大惩处决策：
其一，从材料本人入辖下手，即对玻璃材料本人进行处理，通过添加微量元素的方法，改革玻璃的机械性能；或是通过改革玻璃的制造经由，改革材料性能。
其二，开发新的开导工艺。即通过借用其他材料或是革新家具坐蓐工艺，收尾保护的恶果。
将率先替代大尺寸基板
对于芯片封装用玻璃基板的量产时分，面前业内的大量预估是在2026—2030年之间。集邦探求分析师许家源在收受《中国电子报》记者采访时默示，玻璃基板技巧展望在2027—2028年量产。
而对于玻璃基板率先继承的利用场景，业界大量觉得将在对筹办性能条件较高的场景率先利用。
许家源觉得，玻璃基板技巧展望率先利用在就业器或条记本的处理器芯片。
英特尔默示，玻璃基板开首将被用于其更能施展上风的场所，即需要更大尺寸封装和更快筹办速率的利用和职责负载，包括数据中心、AI、图形筹办等。
谢鸿默示，开首利用玻璃基板技巧的场景，将是在60毫米以上的较大尺寸基板鸿沟以及多芯片异构集成的家具中，此类家具多为高性能家具。
对于面前筹办需领导育带给先进封装的条件，玻璃基板也将成为有劲“小赞理”。一如面前先进封装往往继承的2.5D、3D封装的行为，将扩大封装基板的使用面积。若继承面前市面上的传统有机材料基板，更大的封装基板面积意味着更大的翘曲概率，而玻璃基板将大大镌汰翘曲的可能性。
作家丨姬晓婷
裁剪丨张心怡
好意思编丨马利亚
监制丨赵晨fre
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