在全球科技飞速发展的大背景下,半导体与显示技术领域正经历着深刻变革,玻璃基板作为关键材料,其技术创新与产业发展备受瞩目。2025年3月19 - 20日,艾邦在苏州成功举办了“2025年玻璃基板TGV产业链高峰论坛” ,此次论坛汇聚了来自半导体封装、玻璃基板、激光技术、光学检测、真空镀膜、电子材料以及化学材料等众多领域的专家学者、企业代表,共同围绕玻璃基板TGV技术展开深入探讨与交流,为行业发展注入新的活力与思路。
会议背景与行业趋势
随着半导体产业的持续发展,对芯片性能与集成度的要求不断提高,传统封装技术逐渐面临瓶颈。玻璃基板凭借其独特的物理化学属性,如优良的高频电学特性(介电常数低、损耗因子小,可保证信号完整性)、大尺寸超薄玻璃衬底易于获取(制作成本低)、工艺流程简单(无需复杂绝缘层沉积与减薄工序)以及机械稳定性强等优势,成为下一代芯片基板的热门选择 ,被视为推动摩尔定律继续前行的重要力量。英特尔率先推出用于先进封装的玻璃基板;三星组建“军团”加码研发;英伟达计划在GB200中使用玻璃基板并投产;台积电大力投资研发,头部企业的纷纷布局,预示着玻璃基板时代的到来。据预测,全球玻璃基板市场空间广阔,2031年预计增长至113亿美元 ,玻璃基板为最新趋势,预计5年内渗透率达50%以上 ,国内厂商成本优势显著,国产化进程不断提速。
玻璃基板封装的关键技术是玻璃通孔(Through - Glass Via,TGV),其互连技术衍生于2.5D/3D集成TSV转接板技术,旨在解决TSV转接板因硅衬底损耗带来的高频或高速信号传输特性退化、材料成本高与工艺复杂等问题 ,在射频芯片、高端MEMS传感器、高密度系统集成等领域具有独特优势,是下一代5G、6G高频芯片3D封装的首选之一。
会议核心内容
技术进展与创新
1.玻璃通孔(TGV)技术:众多企业和专家分享了TGV技术在通孔制备、金属化及检测方案等方面的最新进展。在通孔制备环节,激光诱导湿法刻蚀技术展现出大规模应用前景,其能够实现更精准、高效的玻璃成孔 。在金属化方面,新的金属材料与工艺不断涌现,以提高金属与玻璃的粘附性,确保电气性能的稳定性。检测方案上,光学检测、X射线检测等多种先进技术被用于保障TGV的质量与可靠性,如通过高精度光学检测设备对玻璃基板开孔后进行漏孔、孔位置偏差等检测,利用X射线检测填充金属后的不良情况等 。
2.玻璃基板在芯片封装中的应用:探讨了玻璃基板在2.5D/3D封装、扇出面板级封装(FOPLP)、扇出晶圆级封装(FOWLP)等先进封装技术中的应用实践与优化方向。例如,在2.5D/3D封装中,玻璃基板如何实现更高效的芯片间互连,提升信号传输速度与稳定性;在FOPLP和FOWLP中,玻璃基板如何满足大尺寸、高精度的封装需求,降低成本并提高生产效率 。
3.高频/高速信号传输:分析了玻璃基板在高频/高速信号传输领域的优势与挑战。随着5G、6G以及人工智能等技术的发展,对信号传输的速度和稳定性要求极高,玻璃基板因其低介电常数和低损耗因子的特性,能够有效减少信号传输中的损耗和失真,为高频/高速信号传输提供了良好的解决方案。但同时,也面临着与其他材料和工艺的兼容性等挑战,需要进一步研究解决 。
产业链协同发展
1.产业链各环节交流合作:本次论坛为玻璃基板产业链上下游企业搭建了良好的沟通平台,促进了生产、原料、设备、技术、封装、检测、应用等环节的深度交流与合作 。玻璃基板生产企业与原料供应商就新型玻璃材料的研发与供应进行探讨;设备制造商展示了适用于玻璃基板加工的最新设备,如激光钻孔设备、真空镀膜设备等 ;封装企业与玻璃基板厂商共同研究如何优化封装工艺,提高产品性能;检测机构分享了针对玻璃基板的专业检测服务与标准 。
2.打造量产化供应链:围绕如何打造量产化的玻璃基板供应链展开了深入讨论。从材料选择、制程工艺优化、自动化传输到结构堆栈设计等各个方面,都需要供应链各环节的紧密配合。例如,在材料选择上,需要找到更适合TGV工艺的玻璃材料,提高玻璃边缘的抗裂性;在制程工艺方面,要不断优化钻孔、填孔、金属化等工艺,提高良品率;自动化传输能够提高生产效率,降低人工成本;合理的结构堆栈设计则有助于提升产品的性能和可靠性 。
3.行业标准化探讨:目前玻璃基板在先进封装领域的研发尚处于初期阶段,行业未形成标准化和规模化 。论坛上,各方就建立玻璃基板行业标准进行了探讨,包括产品性能标准、测试方法标准、生产工艺标准等,这对于规范行业发展、提高产品质量、促进市场竞争具有重要意义。只有建立统一的标准,才能更好地推动玻璃基板产业的健康发展,实现规模化生产。
市场应用与前景展望
1.市场应用领域:玻璃基板在多个领域展现出广泛的应用前景。在半导体先进封装领域,用于高性能计算(AI、超级电脑、数据中心)、感测(MEMS、生物感应器件)、射频器件、光通信芯片封装、光模块封装等 ;在显示领域,玻璃基Mini LED背光技术凭借高分区、高亮度和低功耗等优势,成为LCD显示的重要发展方向,玻璃基板的应用可实现更细线路和更高分区数,提升显示效果 。此外,在医疗器械、汽车电子等领域也有潜在应用机会。
2.市场前景分析:尽管玻璃基板产业面临着一些挑战,如加工难度大、缺乏可靠性数据、成本较高等,但随着技术的不断进步和产业链的逐渐成熟,其市场前景依然广阔。随着各大厂商的持续投入研发和市场推广,玻璃基板有望在未来几年内实现大规模量产,成本也将逐步降低 。预计在5 - 10年内,玻璃基板将在半导体封装和显示领域占据重要地位,成为推动行业发展的关键力量 。
会议总结与影响
本次2025年玻璃基板TGV产业链高峰论坛内容丰富、成果丰硕,为行业内人士提供了一个学习、交流与合作的优质平台。通过深入探讨玻璃基板TGV技术的最新进展、产业链协同发展以及市场应用前景,不仅增进了各方对行业的了解,也为企业制定发展战略提供了重要参考。此次论坛对玻璃基板TGV产业链的发展产生了积极而深远的影响,激发了行业创新活力,加速了技术研发与产业化进程,推动了玻璃基板产业朝着标准化、规模化方向迈进 。相信在各方的共同努力下,玻璃基板TGV技术将取得更大突破,为半导体与显示技术领域的发展带来新的机遇与变革 。
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