芯耀
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未來半導體10月25日消息，在今天芯和半導體EDA用戶大會上，北京京東方傳感技術有限公司傳感研究院院長車春城先生透露了BOE先進玻璃基板的最新進展。在2030年全球玻璃基板技術及AI芯片量產(chǎn)前，將投資數(shù)十億建設玻璃基大板級封裝載板中試線。2024年月啟動玻璃基板中試線，計劃到2025年12月實現(xiàn)先進封裝設備的搬入，并確定在2026年6月玻璃基載板中試線的通線。
據(jù)未來半導體《2024中國先進封裝第三方市場調研報告》顯示，BOE傳感部門于2018年成立。依托自身技術儲備和供應鏈平臺的強大支撐，建立了四大實驗平臺。G5.0半導體生產(chǎn)線，投資百億建設首條TFT-LCD生產(chǎn)線，基板尺寸1300x1100mm，產(chǎn)能70K，擁有a-Si/IGZ0 TFT、Cel1、模組全套生產(chǎn)設備PIN、Csl、Step高精度曝光、軟貼硬等特色設備，通過技術改造，已成為傳感創(chuàng)新業(yè)務光電類技術的支撐平臺；柔性試驗線上，投資1.58億建設業(yè)內(nèi)首條卷對卷柔性中試線，幅寬1250mm，幅寬1250mm，潔凈間面積2,000㎡，產(chǎn)能10K m/月，該中試線擁有卷對卷涂布、直寫光刻、液晶取向技術、柔性ODF、真空成盒技術，支撐染料液晶調光、柔性電子、新型天線等柔性應用方向的研發(fā)、中試及量產(chǎn)。
在多年秘而不宣的8寸玻璃/硅兼容試驗線上，投資3.9億建設業(yè)內(nèi)首條硅/玻璃、6/8寸兼容傳感中試線，擁有特色晶圓制造、先進封裝、封裝測試半導體全制程特色工藝設備百余臺，支撐硅MEMS傳感器、玻璃基無源器件等創(chuàng)新器件的開發(fā)、中試與小批量量產(chǎn)。
在板級中試線，已累計數(shù)億建設業(yè)內(nèi)首條板級玻璃基封裝載板中試線，沿著大板級封裝，預計投資數(shù)十億建設510x515mm先進玻璃基板研發(fā)試產(chǎn)能力。積累板級高深寬比TGV、精細化疊層布線、芯片內(nèi)埋集成等技術，加快玻璃基載板概念驗和設備開發(fā)進程，為先進封裝載板產(chǎn)業(yè)鏈的級提供強有力的支撐。為此，BOE在2024年2月確定成立中試線項目組，2024年月啟動玻璃基板中試線，計劃到2025年12月實現(xiàn)先進封裝設備的搬入，并確定在2026年6月玻璃基載板中試線的通線。
根據(jù)BOE發(fā)布的2024-2032年玻璃基板路線圖，到2027年將實現(xiàn)深寬比20:1，細微間距8/8μm，封裝尺寸110x110mm的玻璃基板量產(chǎn)能力，到2029年將精進到5/5μm以內(nèi)、封裝尺寸在120x120mm以上的玻璃基板量產(chǎn)能力。其技術演進與量產(chǎn)年限國際保持同步，以滿足下一代AI芯片需求。根據(jù)其規(guī)劃，2027/28年樹立BOE玻璃基半導體品牌，打造上下游伙伴供應產(chǎn)業(yè)鏈，2028/2030構建全球玻璃基半導體生態(tài)鏈，加速玻璃基用于AI芯片的高端基板量產(chǎn)。
毋庸置疑，玻璃載板在性能提升、成本降低和應用拓展上有天然優(yōu)勢。性能提升上，開發(fā)高深寬比TGV和精細化布線，提升互連密度，優(yōu)化載板層數(shù)。并開發(fā)新型界面結構，優(yōu)化熱力性能，強化產(chǎn)品可靠性；成本降低方面呢，芯片封裝尺寸的增大對良率有著直接目顯著的影響，發(fā)揮B0E玻璃加工優(yōu)勢，通過精細的設計工藝來優(yōu)化和解決相關問題；應用拓展上，通過玻璃基板應用縱向延伸匹配未來多樣化需求結構重塑，并實現(xiàn)玻璃基板集成IPD、MEMS等器件以及更高階的AI芯片封裝，實現(xiàn)功能多樣化的功能集成。目前BOE傳感公司具備TGV玻璃基板技術數(shù)據(jù)如下：
TGV激光開孔：含堿/無堿多款破璃，深寬比5:1-10:1；
TGV金屬化：保型電鍍，臺階覆蓋率>90%；
金屬布線：Cu厚>15um, L/S 15/15um；
金屬結合力：金屬與玻璃結合力>5N/cm。
當前的技術需求突破重點，仍期待與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關，表現(xiàn)在激光誘導刻蝕技術上高深寬比激光誘導設備選型和玻璃材料的選型；高深寬比種子層技術上，種子層與玻璃粘附力提升以確保種子層的孔壁連接性；孔內(nèi)金屬化技術上，需要增強孔內(nèi)電鍍填實技術開發(fā)、改善TGV應力及裂紋；多層ABF與布線，重點關注玻璃碎片管控、銅布線線寬線距提升工藝開發(fā)；在玻璃載板切割上需要阻焊材料的選型切割工藝拉法。
技術合作上仍是BOE與產(chǎn)業(yè)鏈同仁協(xié)同作戰(zhàn)的目標，包括在無源器件、玻璃載板、先進封裝以及面向2026-2028的全球量產(chǎn)趨勢上的互惠共贏，在設計、仿真、工藝和制造上協(xié)同，在芯片、載板、封裝、系統(tǒng)多維度合作，加速推進國產(chǎn)核心技術自主可控。產(chǎn)業(yè)協(xié)同上將展開與包括芯和半導體在內(nèi)的設計企業(yè)，加強與汽車、消費、醫(yī)療和工業(yè)終端、國內(nèi)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化能力。
面向未來的生態(tài)共建，將圍繞以上技術痛點和客戶需求引領創(chuàng)新研究，通過自研以及產(chǎn)業(yè)鏈材料、設備和終端的合作加快技術演進和產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化，孵化構建新業(yè)務、新生態(tài)，共享玻璃基板的新未來。
據(jù)Yole Group預測，2024年，臺積電、英特爾、三星、日月光、安靠與長電科技等大廠在先進封裝領域將合計投資約115億美元。近一個月內(nèi)，京東方、長電科技、華天科技、通富微電、臺積電與安靠（Amkor）、日月光半導體（ASE）及頭部晶圓廠先后宣布投入資源，布局先進封裝相關技術與產(chǎn)能，這些項目的應用均指向高性能計算和AI等領域。
FOPLP因其更低成本、更大靈活性等獨特的優(yōu)勢被業(yè)內(nèi)認為是先進封裝技術的下一代核心力量之一。國內(nèi)隊列上長電科技、通富微電、華天科技、奕成科技、沃格光電、京東方具備先進板級封裝能力以及大規(guī)模項目投資和量產(chǎn)的規(guī)劃。同時，森丸電子、三疊紀、佛智芯、玻芯成、矽磐微電子、深南電路、武漢新創(chuàng)元、安捷利美維電子、興森科技、越亞半導體以及后起之秀也有相應部署及產(chǎn)品問世和更多規(guī)模的投資規(guī)劃。頭部晶圓廠也有類似部署。
根據(jù)未來半導體調研，從2023-2028，以上家面板級封裝廠以及玻璃基TGV載板的規(guī)劃產(chǎn)能已經(jīng)到達了世界第一，總投資規(guī)劃將突破300億-500億。其中，2023-2025期間的項目投資額已超150億。玻璃基面板級封裝實際量產(chǎn)方面，2023年實際產(chǎn)能超70 Panel/月；2024產(chǎn)能超2500 Panel/月；規(guī)劃到2025產(chǎn)能超5000 -10000Panel/月，2026年具備全球量產(chǎn)超級能力，2027-2028年保守統(tǒng)計將超3萬Panel/月，成為全球第一出貨市場。
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