國(guó)內(nèi)玻璃基板“第一量產(chǎn)工廠”通格微產(chǎn)線圖源:iTGV2024玻璃基AI/CPO封裝 圖源:iTGV2024佛智芯玻璃芯板 圖源:iTGV2024玻璃基PCB,用來(lái)連接玻璃基板及其中介層。圖源:iTGV2024玻璃基封裝AI芯片圖源:Semco圖源:福邦投顧研究部圖源:AMD同時(shí)開發(fā)基于玻璃基板的CPO設(shè)計(jì)方案,在光電互連技術(shù)上與國(guó)際大廠展開競(jìng)爭(zhēng)。至于海思的相關(guān)進(jìn)展,你可以默許為與國(guó)際同步。但我們不能把全部的希望寄托給華為,我們應(yīng)該有幾個(gè)像他們一樣的AI設(shè)計(jì)公司來(lái)推動(dòng)玻璃基板的普及。圖源:日月光圖源:日月光圖源:群創(chuàng)光電FOPLP 600mm × 600mm 面板生產(chǎn)線 圖源:Nepes

FOPLP2025 扇出面板級(jí)封裝合作論壇觀眾報(bào)名已經(jīng)開通,座位有限,先到就坐前,后到站門邊,現(xiàn)在向各位看官匯報(bào)國(guó)際大廠的進(jìn)展。

FOPLP體格大,能蓋住面盤臉,技術(shù)正在推動(dòng)開發(fā)更強(qiáng)大、更高效的 AI 和 HPC 芯片。隨著對(duì)先進(jìn)計(jì)算解決方案的需求不斷增長(zhǎng),全球寡頭又開始重整FOPLP。
在保持甚至提高性能的同時(shí),將更多晶體管封裝到更小的空間中的能力將改變現(xiàn)今晶圓級(jí)家天下的世尊——這就是 FOPLP 所提供的先天優(yōu)勢(shì),也是臺(tái)積電等大廠力拱的原因。
圖源:三星

FOPLP 并非新技術(shù)。六年前,學(xué)術(shù)界和業(yè)界就曾提出,通過將“圓形”替換為“方形”,F(xiàn)OPLP 的面積利用率比扇出型晶圓級(jí)封裝 (FOWLP) 高出 84%,從而能夠生產(chǎn)更大、更高效、更具成本效益的組件。
業(yè)界人士分析,隨著置放的芯片芯片愈來(lái)愈大,現(xiàn)行CoWoS晶圓級(jí)封裝,無(wú)法達(dá)到有限切割需求,若改由面板級(jí)封裝的方形基板進(jìn)行晶片封裝,數(shù)量會(huì)比采用圓形基板多數(shù)倍,達(dá)到更高的利用率,并大幅降低成本,大家就直接跨過300x300mm的方板(因?yàn)榕_(tái)積電再搞),不約而同出來(lái)個(gè)515x510mm的規(guī)格。日月光表示不服,推行600mm × 600mm方形基板,相比傳統(tǒng)的300mm圓形晶圓,可提供五倍的可用面積,從而允許在一個(gè)基板上組裝更多的多芯片AI處理器。群創(chuàng)誰(shuí)堅(jiān)決不認(rèn),來(lái)了個(gè)620mm×750mm。
總之FOPLP這種技術(shù)不僅能夠構(gòu)建更大的多芯片解決方案,還能顯著提升封裝效率和性能。此外,該技術(shù)有望為未來(lái)的系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)提供更高的平面度、熱穩(wěn)定性以及更密集的互連能力。

玻璃基板(TGV)、硅光子(SiPh)和共封裝光學(xué)(CPO)對(duì)于面板級(jí)封裝面向下一代人工智能至關(guān)重要,臺(tái)積電已重啟玻璃基板技術(shù)的研發(fā),與英特爾展開正面交鋒。隨著人工智能的炒作進(jìn)入下一步,很明顯玻璃基板將在進(jìn)入未來(lái)中發(fā)揮巨大作用。
AMD、英偉達(dá)、In-t-el、三星、華為等芯片設(shè)計(jì)大廠同步探索玻璃基板用于未來(lái)處理器的方案,無(wú)論這些大廠將生產(chǎn)外包給TS-MC,還是自建產(chǎn)線,所有廠商都保持玻璃基板的研發(fā)部門,且是未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略部門。


玻璃基板的優(yōu)點(diǎn)在于熱翹曲效應(yīng)低,支持玻璃通孔(TGV)等新型電路連接,非常適合AI和高性能計(jì)算(HPC)芯片的FOPLP封裝。ASIC將在未來(lái)幾年內(nèi)超過 GPU 的增長(zhǎng)速度,TGV技術(shù)將大力提升ASIC性能。隨著市場(chǎng)對(duì)高性能半導(dǎo)體需求的日益增長(zhǎng),頭部工廠在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化玻璃基板的研發(fā),從玻璃中介層、玻璃基板到玻璃化的PCB板。無(wú)疑會(huì)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的先進(jìn)封裝市場(chǎng)中尋求到更有利的地位。
FOPLP未來(lái)核心的驅(qū)動(dòng)是AI GPU,AI GPU則采用chip-last技術(shù),由晶圓代工業(yè)者主導(dǎo),在晶粒尺寸擴(kuò)大及封裝顆數(shù)增加的趨勢(shì)下,尋求將原本的CoWoS封裝由Wafer level擴(kuò)大至Panel level,試產(chǎn)在今年,試量產(chǎn)在2026,產(chǎn)品量產(chǎn)時(shí)間最早為2026年。PLP解決方案進(jìn)入市場(chǎng),主要制造商的共識(shí)目標(biāo)是2025/2026年窗口、27/28年量產(chǎn)、29/30年AI正式商用。


英特爾和臺(tái)積電處于最前沿。臺(tái)積電正在地下秘密儲(chǔ)備 FOPLP 封裝用的玻璃基板技術(shù),以滿足 NVIDIA 的需求,也求助于日本和歐美系的供應(yīng)鏈。英特爾正在將前期囤積的玻璃基板專利轉(zhuǎn)化為技術(shù)工藝,組建了高度保密且獨(dú)立的生產(chǎn)線;NVIDIA 和 AMD 已與臺(tái)積電洽談該技術(shù),希望帶動(dòng)臺(tái)灣 OSAT 廠商加速 FOPLP 的發(fā)展。FOPLP 因?yàn)槌杀尽⒁?guī)格不一致、良率等問題,對(duì)于 AI GPU 來(lái)說,價(jià)格優(yōu)勢(shì)、技術(shù)成熟度仍在提升中。
過去一年包括AMD、臺(tái)積電、英偉達(dá)、英特爾、華為都在整合玻璃基板,對(duì)全球供應(yīng)商的玻璃基板樣品進(jìn)行評(píng)估測(cè)試(成品測(cè)試尺寸在50x50mm、70x70mm、100x100mm、120x120mm之間,良率維持在30%-70%之間)。AI晶片廠的AMD和NVIDIA均已經(jīng)釋出未來(lái)部分產(chǎn)品會(huì)采用,至于原先無(wú)此產(chǎn)線的臺(tái)積電也有望涉入。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,臺(tái)積電采用 FOPLP 技術(shù)進(jìn)行芯片封裝最早可能要到 2026 年才能實(shí)現(xiàn)。

如果英特爾、AMD等公司成功將玻璃基板以更大尺寸的封裝技術(shù)應(yīng)用于存儲(chǔ)芯片,我們將看到半導(dǎo)體封裝和先進(jìn)節(jié)點(diǎn)的突破性創(chuàng)新FOPLP將在未來(lái)AI芯片的封裝市場(chǎng)上逐漸成為主流,從而推動(dòng)整個(gè)封裝行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
無(wú)論GB200或者后來(lái)者采不采用玻璃基板,至少英偉達(dá)已經(jīng)對(duì)玻璃基板產(chǎn)生戀慕之心,親了情人紅唇還想悄然轉(zhuǎn)身,那是馬斯克的性格。
· 臺(tái)積電重啟FOPLP
雖然臺(tái)積電積極擴(kuò)產(chǎn)CoWoS先進(jìn)封裝產(chǎn)能,但顯然還是不能滿足市場(chǎng)需求。眾多封測(cè)以及面板廠商開始尋找其它解決方案。三星、英特爾、日月光、安靠和力成科技是FOPLP領(lǐng)域的主要參與者,各自有獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢(shì),且有成功試產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),臺(tái)積電FOPLP可隨時(shí)從備胎轉(zhuǎn)試產(chǎn)。盡管面臨工藝、材料和成本等挑戰(zhàn),但5G、物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子等領(lǐng)域?yàn)镕OPLP提供了廣闊市場(chǎng)前景。
臺(tái)積電內(nèi)部正在構(gòu)建一條微型生產(chǎn)線,使用 515 x 510mm的矩形基板,并且已經(jīng)有一個(gè)專門的團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行研究,明確目標(biāo)是超越傳統(tǒng)方法。這對(duì)進(jìn)一步整合臺(tái)積電 3D 結(jié)構(gòu)平臺(tái)建立了矩形設(shè)施,為 2.5D/3D 先進(jìn)封裝解決方案服務(wù)高端產(chǎn)品應(yīng)用鋪平道路。


臺(tái)積電錨定 AI GPU 領(lǐng)域,客戶就是NVIDIA ,目前正在小批量測(cè)試。臺(tái)積電表示,AI計(jì)算等新應(yīng)用的推動(dòng)下,客戶對(duì)集成多顆芯片的3D封裝技術(shù)的需求不斷增加。公司計(jì)劃在2027年推出最大面積9個(gè)光罩的超級(jí)芯片(vs 目前B200系列3.3個(gè)光罩),將采用基于TGV穿孔的玻璃基板的面板級(jí)封裝,并呼吁產(chǎn)業(yè)鏈提供最新的半導(dǎo)體材料和設(shè)備支持發(fā)展。
到2030年,英偉達(dá)可能依舊GPU領(lǐng)域的佼佼者。臺(tái)積電將要生產(chǎn)這些芯片,并將它們與高帶寬內(nèi)存夾在一起。然而,臺(tái)積電不得不面臨封裝技術(shù)的革新,甚至包括顛覆自家的2.5D技術(shù)。如今臺(tái)積電不得不重啟玻璃基板的研發(fā)。為滿足大客戶的客制化需求,臺(tái)積電正加足馬力攻克玻璃的產(chǎn)業(yè)化難題。
臺(tái)積電在早期領(lǐng)導(dǎo)人時(shí)代就研發(fā)玻璃上中介層封裝結(jié)構(gòu),最近兩年才樂意付諸擴(kuò)大行動(dòng),最遲在2027年導(dǎo)入2.5D TGV中介層。如果進(jìn)展順利,這些發(fā)展可能會(huì)在2026 年首次亮相,NVIDIA將是這項(xiàng)技術(shù)的首批采用者之一,到2028年良率將達(dá)到99%以上,臺(tái)積電玻璃技術(shù)直接瞄準(zhǔn)下一代AI和硅光子的量產(chǎn)。試驗(yàn)中的矩形基板尺寸為 300X300mm(含晶圓級(jí))、510×515mm、600×600mm。臺(tái)積電最先從300X300mm試產(chǎn),后續(xù)逐步擴(kuò)大。這可能跟臺(tái)積電摳門有關(guān)。
鑒于臺(tái)積電在開發(fā)未來(lái)FOPLP封裝及玻璃基板的純熟程度,三星、英特爾倍感壓力。如今,臺(tái)廠已組建玻璃基板技術(shù)聯(lián)盟,將所有玻璃基板設(shè)備廠商聚集在一起。
相信在臺(tái)積電這位大哥的帶領(lǐng)下,搶占2026/2027年的市場(chǎng)化窗口期。業(yè)界認(rèn)為,未來(lái)FOPLP的生態(tài)建設(shè)和商業(yè)化,很大程度上取決于臺(tái)積電的主導(dǎo)作用。
而臺(tái)積電也很謹(jǐn)慎,從不公開張羅(就像從來(lái)不公開他們過去所有的業(yè)務(wù)進(jìn)展一樣),生怕把把大家?guī)_@可能跟臺(tái)積電沒錢有關(guān)吧。
· 英偉達(dá)提前備戰(zhàn)
英偉達(dá)與玻璃基板的曖昧風(fēng)流并非空穴來(lái)風(fēng)。只是這個(gè)空穴目前被堵得嚴(yán)實(shí)的,只讓風(fēng)在外飄。
從PCB板基材供應(yīng)商看來(lái),未來(lái)英偉達(dá)頂級(jí)服務(wù)器能否順利出貨,OpenAI與谷歌能否獲得足夠的芯片來(lái)訓(xùn)練下一代超級(jí)AI,都可能取決于臺(tái)玻桃園廠能否準(zhǔn)時(shí)完成玻璃熔爐。
臺(tái)積電的 CoWoS 封裝支持 Nvidia 高端 AI 芯片中的 GPU 和高帶寬內(nèi)存 (HBM),需要使用一種特殊類型的低熱膨脹系數(shù) (Low CTE) 玻璃纖維織物制成的內(nèi)部基板。臺(tái)玻這家擁有 60 年歷史的玻璃制造商即將成為 Nvidia 最先進(jìn)的 AI 服務(wù)器 GB200 的供應(yīng)商。
盡管封裝基板選材上,現(xiàn)在英偉達(dá)還是慣用有機(jī)基板。但從供應(yīng)鏈的反饋來(lái)看英偉達(dá)正在為下一代基板迭代做過渡準(zhǔn)備。英偉達(dá)正在全球測(cè)試玻璃基板,中國(guó)大陸供應(yīng)商被排除在外。技術(shù)、成本、良率、代工和周期將是英偉達(dá)面臨的巨大挑戰(zhàn)。
英偉達(dá)未來(lái)將直接通過多層玻璃基板封裝大芯片。目前在基于矩形基板的小批量封裝測(cè)試下一代高級(jí)處理器,玻璃基板來(lái)自韓國(guó)、日本和臺(tái)灣領(lǐng)先的基板制造商SKC、 Ibiden 和 Unimicron ,都在優(yōu)先供貨Nvidia,采用低CTE 值的玻璃基板。
臺(tái)積電是英偉達(dá)的主要代工廠,未來(lái)進(jìn)封裝工藝中采用玻璃基板,間接供應(yīng)英偉達(dá)。臺(tái)積電的配合程度決定英偉達(dá)的大芯片能否順產(chǎn)。
· 英特爾矢志不渝
玻璃基板是英特爾前任CEO向產(chǎn)業(yè)界拋擲的最具威懾力的定時(shí)炸彈。雖然目前“啞火”中,實(shí)際上玻璃基板業(yè)務(wù)目前在英特爾的速度快得難以置信,它超過任何玻璃基板路線,它超過任何質(zhì)疑,不負(fù)吹過的牛逼和懟過的同行。
所以我們認(rèn)為,即使龐大的英特爾分崩離析,玻璃基板仍會(huì)閃耀這家老牌勁旅的神之光環(huán),為2030年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)玻璃基板的AI芯片和OCI模塊鋪墊英雄之路。目前任何關(guān)于英特爾的消息都會(huì)被封鎖死。英特爾2023、2024年最具創(chuàng)造力的發(fā)明家榮譽(yù)都給與了玻璃基板的研發(fā)高層,從這一獎(jiǎng)勵(lì)中可以一窺英特爾推將芯片基板從塑料到玻璃迭代的信心。

已服役近三十年的有機(jī)塑料封裝已經(jīng)不堪重負(fù)。英特爾的玻璃基板更平整、更堅(jiān)硬、更強(qiáng)大,不僅在完全平整的主板上容納越來(lái)越多的微細(xì)導(dǎo)線,還能提供高達(dá)10倍的互連密度的光電互連,使得2030年的AI加速器能力將比當(dāng)前高出幾個(gè)數(shù)量級(jí)。
英特爾在全球擁有超過60%的玻璃基板專利,系統(tǒng)性解決從玻璃基板到封裝疊層的切割易碎性、對(duì)金屬線的附著力以及難以實(shí)現(xiàn)均勻的通孔填充、反射率來(lái)測(cè)量距離和深度的光學(xué)計(jì)量系統(tǒng)等一些列挑戰(zhàn)。

據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)前用于先進(jìn)封裝領(lǐng)域的玻璃中介層(Glass Interposers)和玻璃基板(Glass Core Substrates)相關(guān)專利超過300項(xiàng),主要參與者包括英特爾、Absolics,這兩家企業(yè)合計(jì)申請(qǐng)了近半數(shù)專利,其余全球70余家實(shí)體合計(jì)申請(qǐng)了超過150項(xiàng)專利。圖源:Knowmade,以下專利圖同。
如今英特爾已投入超10億美元在亞利桑那州擁有一條完全集成的玻璃研發(fā)線,該封裝產(chǎn)線2027/2028年開始使用玻璃基板,2030年開始批量生產(chǎn),第一批玻璃芯基板產(chǎn)品是自家的高端HPC和AI芯片。同時(shí)與奧地利知名的國(guó)際IC載板廠T&S(奧特斯)、康寧等在玻璃基板上的驗(yàn)證工作。面對(duì)來(lái)自美國(guó)內(nèi)敵、韓日群雄和中國(guó)山頭霸主的圍剿,英特爾玻璃基板可能提前至2026年。
英特爾正在用玻璃基板押注整個(gè)未來(lái),不再是玻璃本身。在這一輪AI競(jìng)賽中,整個(gè)美國(guó)和西方都支持英特爾贏得半導(dǎo)體制造競(jìng)賽,無(wú)論是資金、思想還是土地。英特爾在高NA EUV、GAA晶體管、CPU光子學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)先,在玻璃基板領(lǐng)域也將領(lǐng)先。盡管在這件事上晚了些,但他們也比AMD做得更好。
英偉達(dá)是英特爾的千年死敵。芯片行業(yè)風(fēng)云變幻,如今兩家走向了完全不同的命運(yùn)。玻璃基板能否助力英特爾在2030年實(shí)現(xiàn)翻身,未來(lái)5年揭曉答案。
· AMD全球測(cè)試
AMD顧不得對(duì)英特爾的窘境呲牙大笑。AMD自2024年以來(lái)在全球范圍內(nèi)測(cè)試玻璃基板,與合作的企業(yè)日企新光電氣、臺(tái)企欣興電子、韓企三星電機(jī)和奧地利 AT&S(奧特斯)以及中國(guó)的光電巨頭。AMD FOPLP的首批合作伙伴或?yàn)槿赵鹿饪萍己土Τ煽萍肌?/p>
AMD正從AI終端提升玻璃基板整體封裝的可靠性,并最終集成到高性能系統(tǒng)級(jí)封裝生產(chǎn)中,直到他們選擇的合作伙伴準(zhǔn)備就緒。就像他們可能開始與英特爾25/26合作,并在27/28部署類似Zen 7服務(wù)器的玻璃基板。

AMD這樣的無(wú)晶圓廠的芯片設(shè)計(jì)者不再將玻璃基板作為概念,AMD在封裝技術(shù)和內(nèi)存方面做了驚人的工作,將更致密的TGVs、更多RDL層、更多堆疊的玻璃基板,以適應(yīng)更大的封裝尺寸、熱管理、機(jī)械強(qiáng)度、信號(hào)和整體良率的提升。AMD正在整合全球玻璃基板技術(shù)供應(yīng)鏈,確保玻璃基板可以應(yīng)用于各種需要高密度互連的應(yīng)用,包括數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)設(shè)備、計(jì)算系統(tǒng),甚至高級(jí)傳感器。
AMD 計(jì)劃在 2028 年前用玻璃基板取代其高性能芯片中的硅中介層,原型生產(chǎn)可能最早于明年開始。外界猜測(cè)預(yù)計(jì)2026 年 AMD 將發(fā)布全新的 Zen 6 和 CDNA 5 架構(gòu),屆時(shí)該公司可能會(huì)考慮將至少部分最高端產(chǎn)品轉(zhuǎn)為玻璃基板,以提供無(wú)與倫比的性能。
· SKC捷足先登
目前,先進(jìn)封裝集中在以中國(guó)為策源地的亞洲。美國(guó)公司將擴(kuò)大國(guó)內(nèi)先進(jìn)封裝玻璃基板供應(yīng),作為美國(guó)人扶持的韓國(guó)妻子Absolics已弓在弦上。
Absolics 生產(chǎn)的玻璃基板可實(shí)現(xiàn)更小、更密集、更短長(zhǎng)度的連接,從而實(shí)現(xiàn)更快、更節(jié)能的計(jì)算。在佐治亞工廠同時(shí)生產(chǎn)玻璃芯中介層/基板。2024年底位于美國(guó)佐治亞州的工廠以每月4k的SVM(小批量制造)產(chǎn)能運(yùn)營(yíng),并計(jì)劃借助CHIPS ACT補(bǔ)助金在今年上半年擴(kuò)大到HVM(大批量制造)。
Absolics稱主要的終端市場(chǎng)將包括AI服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、虛擬現(xiàn)實(shí)、通信和自動(dòng)駕駛汽車,其中高性能計(jì)算(HPC)封裝至關(guān)重要。除SKC本身,已吸引AMD、Saras、Chipletz、亞馬遜、高通等一眾美國(guó)大佬前來(lái)提親。
截至 2024 年,工廠建設(shè)已完成,目前加大開發(fā)樣品。繼選擇小規(guī)模生產(chǎn)(SVM)的第一工廠之后,第二工廠計(jì)劃以大規(guī)模生產(chǎn)(HVM)的方式擴(kuò)大市場(chǎng)控制力。預(yù)計(jì)第二工廠的產(chǎn)量將比每年可生產(chǎn)1萬(wàn)2000平方米的第一工廠增加5~20倍左右。


隨著技術(shù)精進(jìn)和管理提升,目前SKC的玻璃基板可將功耗和封裝厚度降低50%以上,同時(shí)將數(shù)據(jù)處理速度提高 40%以上。封裝尺寸可從100x100mm擴(kuò)展到 120x120 mm以上,良率良率從業(yè)界普遍的40%拔升到75%以上,這些對(duì)大規(guī)模 AI 芯片封裝的至關(guān)重要。
Absolics第一代產(chǎn)品在玻璃基板內(nèi)嵌MLCC,第二代從過嵌入有源原件擴(kuò)大有效面積,第三代繼續(xù)擴(kuò)大基板面積,即使不通過OSAT公司也能直接封裝更多芯片。
SKC已在美國(guó)站穩(wěn)腳跟,并將整個(gè)韓國(guó)供應(yīng)鏈雞犬升天賣給了美國(guó)工廠。但雷厲風(fēng)行的SKC暫未嚇尿追趕的三星。
· 三星迎頭追上
三星電子在塑料基FOPLP已量產(chǎn)多年,約9年前為三星手表系列開發(fā)了 FOPLP 技術(shù),并于 2018 年開始量產(chǎn)。2019 年,三星電子以 7850 億韓元(約合 5.81 億美元)從三星電機(jī)手中收購(gòu)了 PLP 業(yè)務(wù)。Galaxy Watch 系列芯片依然沿用該技術(shù)。谷歌在其Tensor G4芯片中采用了三星的FOPLP。
三星電子目前已將采用塑料基材基板的 FOPLP 工藝用于功率半導(dǎo)體 PMIC 和移動(dòng) AP的生產(chǎn);但塑料基板容易受溫度變化出現(xiàn)邊緣翹曲,在這一背景下玻璃基板進(jìn)入了 FOPLP 業(yè)界視野,三星暗地磨玻璃已多時(shí)。
隨著玻璃基板蔓延,三星電子直接由公司自身對(duì)用于 FOPLP 工藝的半導(dǎo)體玻璃基板進(jìn)行投資,以在先進(jìn)封裝方面提升同臺(tái)積電競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力,同時(shí)防御來(lái)自中國(guó)大陸的偷襲。

其設(shè)備解決方案 (DS) 部門已著手開發(fā)下一代封裝材料“玻璃中介層”。近期三星電子收到了材料公司Chemtronics關(guān)于開發(fā)玻璃中介層的聯(lián)合提案。三星電子還與康寧展開一場(chǎng)開發(fā)玻璃中介層。為了提高生產(chǎn)效率,三星還計(jì)劃將一部分封裝材料的生產(chǎn)工作外包給Chemtronics與Philoptics。
據(jù)韓國(guó)媒體透露,三星電子預(yù)計(jì)將在世宗市啟動(dòng)玻璃基板試生產(chǎn)線。該公司計(jì)劃3月進(jìn)行最后的設(shè)施檢查。這是一項(xiàng)檢查運(yùn)營(yíng)或管理是否有異常的任務(wù),生產(chǎn)線運(yùn)行在即,計(jì)劃今年推出半導(dǎo)體玻璃基板樣品(原型)。
與此同時(shí),三星電子的子公司三星電機(jī)也在研發(fā)玻璃基板,計(jì)劃2027年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。這種同步發(fā)展為內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)奠定了基礎(chǔ),三星希望這將提高半導(dǎo)體的生產(chǎn)力和創(chuàng)新。近期三星電子約談了供應(yīng)鏈客戶,要他們長(zhǎng)點(diǎn)心,為咱們將投入量產(chǎn)的系統(tǒng)做準(zhǔn)備。
三星電機(jī)正與韓國(guó)半導(dǎo)體材料公司SoulBrain合作開發(fā)玻璃基板材料,此次合作旨在增強(qiáng)三星的供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng),計(jì)劃于2027年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。該公司已開始在韓國(guó)世宗工廠建設(shè)一條試點(diǎn)生產(chǎn)線,計(jì)劃于 2025 年開始樣品生產(chǎn)。在 CES 2025 期間,該公司確認(rèn)正在與多家客戶進(jìn)行談判,預(yù)計(jì)在 2025 年底前向兩到三家客戶提供樣品。
在韓國(guó)內(nèi),以三星為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的玻璃基板廠群雄割據(jù),于是乎康寧在去年攻占了韓國(guó)市場(chǎng),割了一波韭菜。
· 華為一枝獨(dú)秀
華為海思是中國(guó)唯一能夠大規(guī)模量產(chǎn)AI芯片的國(guó)際名流。海思下一代AI芯片將對(duì)標(biāo)英偉達(dá)、AMD等大廠,目前對(duì)于玻璃基板的大芯片正在協(xié)同海內(nèi)外設(shè)備材料廠家合作開發(fā),目標(biāo)或像韓國(guó)思密達(dá)一樣建立一個(gè)純國(guó)產(chǎn)、可持續(xù)的玻璃基板供應(yīng)鏈。
華為芯片設(shè)計(jì)部門基于玻璃基板、玻璃中介層、玻璃基與有機(jī)載板的融合,致力于儲(chǔ)備開發(fā)下一代的HPC/AI。正在組織我們的產(chǎn)業(yè)鏈同仁,主要克服針對(duì)玻璃基大芯片大面板翹曲、大面積切割、玻璃通孔、金屬化、多層玻璃堆疊、芯片集成度、良率等共性難題。
比如在散熱問題上,華為將鉆石集成到玻璃芯片上,他們使用玻璃和頂部的鉆石作為組合,旨在實(shí)現(xiàn)更好的熱管理,通過這種方式,他們將熱阻降低了30%,也就是將芯片的散熱能力提高了30%。

但目前為止,我們沒有發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)有第二家涉足,或者有產(chǎn)品進(jìn)展。美國(guó)人都成群結(jié)隊(duì)了!
· 日月光開始接盤
日月光作為全球最大的封測(cè)企業(yè)之一,在應(yīng)對(duì)先進(jìn)封裝技術(shù)的挑戰(zhàn)時(shí)展現(xiàn)出了強(qiáng)大的市場(chǎng)敏銳度和布局能力。在FOPLP部署超過十?dāng)?shù)年后,2025年3月日月光終于下定決心在臺(tái)灣高雄建立首條面板級(jí)扇出型封裝(FOPLP)量產(chǎn)線,標(biāo)志著其在先進(jìn)封裝技術(shù)上邁出了重要一步。預(yù)計(jì)今年第2季和第3季裝機(jī),年底試產(chǎn),若順利將于明年開始為客戶認(rèn)證,旨在進(jìn)一步提升其先進(jìn)封裝產(chǎn)能。

日月光主推600×600mm的超大尺寸,目前正在改進(jìn)良率測(cè)試,實(shí)現(xiàn)有效的翹曲和斷裂控制5μm/5μm RDL 線寬/間距能力,還計(jì)劃在2025年開發(fā) 2μm/2μm 原型。目前,公司的面板尺寸已經(jīng)從300×300mm擴(kuò)大到了600×600mm。日月光在一次封裝中能夠處理更多的芯片,從而極大地提升了生產(chǎn)效率。如預(yù)期順利,相信會(huì)有更多的客戶和產(chǎn)品導(dǎo)入,屆時(shí)600×600mm可望成為FOPLP主流規(guī)格之一。

日月光計(jì)劃在2025年向客戶交付第一批方形基板封裝產(chǎn)品的樣品。該公司2025年的資本支出預(yù)計(jì)將超過去年的19億美元,其中2億美元將專門用于方形基板計(jì)劃(高雄廠),占總資本支出的10%左右。
同期,日月光正在考量玻璃基板以及2.5D TGV 中介層用于未來(lái)FOPLP的可行性。旗下的矽品也正在評(píng)估FOPLP??蛻魜?lái)自AMD、高通等對(duì)PC CPU、電源管理IC等產(chǎn)品的需求。
目前臺(tái)積電已經(jīng)將CoWoS-S先進(jìn)封裝后段的oS制程,逐步外包給日月光旗下的日月光半導(dǎo)體和矽品,未來(lái)FOPLP后段也不會(huì)排除交給這兄弟倆。
· 群創(chuàng)加速量產(chǎn)
面板供應(yīng)商群創(chuàng)光電正通過“不止于面板”戰(zhàn)略尋求轉(zhuǎn)型。對(duì)扇出型面板級(jí)封裝 (FOPLP) 增加資本投資以保持競(jìng)爭(zhēng)力。群創(chuàng)表示,在玻璃基板上直接拉電路,降低電阻,可以解決部分法人發(fā)熱問題,在高功率產(chǎn)品上有很大的效用。
群創(chuàng)光電自2017年開始投入FOPLP研發(fā),利用舊3.5代廠改做FOPLP,2024年下半年試產(chǎn)。已拿到荷蘭半導(dǎo)體巨頭恩智浦半導(dǎo)體、意法半導(dǎo)體訂單,2024試量產(chǎn)產(chǎn)線月產(chǎn)能約1,000片。2025年將進(jìn)一步增加半導(dǎo)體支出200億元(新臺(tái)幣),并計(jì)劃2025年逐步量產(chǎn),也與工研院、東捷合作,投入玻璃基板穿孔TGV技術(shù)。
群創(chuàng)光電重振3.5G 面板生產(chǎn)線,并針對(duì)中高端半導(dǎo)體封裝進(jìn)行了優(yōu)化,采用 620mm×750mm 尺寸是業(yè)內(nèi)最大的尺寸之一。益于其與面板制造領(lǐng)域現(xiàn)有光刻工藝的協(xié)同效應(yīng),可有效將約 60% 的設(shè)備重新分配到先進(jìn)封裝技術(shù)上。在2025年內(nèi)從 Chip-First 方法開始,然后在2026年內(nèi)過渡到技術(shù)更先進(jìn)的 RDL-First 工藝,2027年量產(chǎn)復(fù)雜的 TGV 工藝,這與臺(tái)積電的需求路線保持一致。2024年,DL-first和TGV正在客戶驗(yàn)證,利用客戶要求規(guī)格做玻璃基板處理,重布線層、鉆孔做制程給客戶。在RDL-first與TGV將來(lái)作為矽光子的一個(gè)基本載板材料,群創(chuàng)持續(xù)投入資源,也有很大進(jìn)步空間。

群創(chuàng)光電已與設(shè)備制造商?hào)|捷科技和工業(yè)技術(shù)研究院 (ITRI) 合作建立了玻璃通孔 (TGV) 工藝驗(yàn)證系統(tǒng)。東捷科技先進(jìn)玻璃基板制程方案包括 TGV鉆孔玻璃雷射、切割、磁控濺鍍與電漿蝕刻多項(xiàng)技術(shù)與創(chuàng)新成果。2025年后,群創(chuàng)光電RDL精細(xì)線路技術(shù)迭代10μm以下,并在GPU端加大技術(shù)部署。
群創(chuàng)今年強(qiáng)調(diào),近年深耕半導(dǎo)體領(lǐng)域,先后布局FOPLP、TGV玻璃通孔、硅光子等半導(dǎo)體前瞻技術(shù),并由群創(chuàng)大學(xué)半導(dǎo)體學(xué)程結(jié)合內(nèi)外部專家,規(guī)劃養(yǎng)成500位半導(dǎo)體人才,并擴(kuò)大對(duì)外部人才的招聘。
· 力成先搶接棒
力成早在2014年便投入FOPLP研發(fā),2016年在竹科創(chuàng)建世界第一條工程研究開發(fā)生產(chǎn)線,7年前,力成更投資500億元(新臺(tái)幣),在竹科創(chuàng)建全新FOPLP廠,主打525X510mm。2021年擴(kuò)充面板級(jí)封裝產(chǎn)線,領(lǐng)先業(yè)界至少約二年左右。
力成科技提供 4 種封裝結(jié)構(gòu),包括無(wú)凸塊、Chip First、Chip Last 和 Chip Middle。提供通過精細(xì)的 10μm-15μm RDL L/S 實(shí)現(xiàn)高密度互連。系統(tǒng)級(jí)封裝 (SiP) 可用于實(shí)現(xiàn)多芯片和無(wú)源元件集成,應(yīng)用范圍更廣泛,包括電源、射頻、消費(fèi)電子、移動(dòng)、存儲(chǔ)、汽車、HPC 和 AiP。
力成表示,采用FOPLP技術(shù)可顯著提升晶片產(chǎn)出效率,產(chǎn)出面積更是傳統(tǒng)技術(shù)的2至3倍。已全面重啟旗下竹科三廠,以性能、成本和良率優(yōu)勢(shì)牢牢鎖住了全心登門造訪的AI大客戶。
力成面板級(jí)扇出型封裝(FOPLP)已在2024年量產(chǎn)出貨,且高頻寬記憶體(HBM)月產(chǎn)能將由目前不到10萬(wàn)顆沖高至百萬(wàn)顆以上,未來(lái)仍將維持在技術(shù)研發(fā)的優(yōu)勢(shì),推動(dòng)公司達(dá)到永續(xù)經(jīng)營(yíng)的目標(biāo)。
2025年集團(tuán)的整體資本支出維持在150億新臺(tái)幣的水準(zhǔn)。FOPLP技術(shù)主打高端市場(chǎng),主要打預(yù)計(jì)1-2年后能做到CPU。未來(lái)有關(guān)玻璃基封裝業(yè)務(wù)也一定來(lái)自美國(guó)AI客戶。
· 納沛斯接力三星
NEPES目前FOPLP小規(guī)模量產(chǎn)線,專注于雙面線距設(shè)計(jì)(L/ S>10/10μm),610X610 molding first工藝,針對(duì)汽車,傳感器和物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用上,還應(yīng)用于PMIC、RF模塊、APE和存儲(chǔ)器等。利用大面積方形面板工藝,超越扇出型WLP工藝,良率可在良率85%以上,三星還是最大的客戶。

Nepes 在2020年建成了韓國(guó)第一家大批量生產(chǎn)的 600mm x 600mm 扇出型 PLP OSAT,并通過授權(quán)加強(qiáng)了其扇出型封裝產(chǎn)品組合在韓國(guó)、菲律賓和中國(guó)經(jīng)營(yíng)后端代工廠。同年Nepes宣布完成面板級(jí)扇出型封裝(事業(yè)分割,成為獨(dú)立公司Nepes Laweh。其目標(biāo)是2025年下半年商業(yè)化量產(chǎn),未來(lái)不排除作為三星玻璃基板封裝的面板級(jí)代工廠。
·盤古領(lǐng)導(dǎo)世界
盤古半導(dǎo)體致力于成為全球領(lǐng)先的板級(jí)扇出型封裝的領(lǐng)導(dǎo)者,為客戶提供一站式高性能封測(cè)解決方案。華天盤古立志于打造全球FOPLP量產(chǎn)工廠的典范,其中國(guó)方尊形象的LOGO表明了他們的東方?jīng)Q心。
盤古半導(dǎo)體位于南京市浦口經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),主要從事集成電路板級(jí)先進(jìn)系統(tǒng)封測(cè)業(yè)務(wù),服務(wù)涵蓋封裝設(shè)計(jì)、芯片封裝和芯片測(cè)試,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于移動(dòng)終端、5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、高性能運(yùn)算、汽車電子等領(lǐng)域。
盤古半導(dǎo)體板級(jí)封裝技術(shù)是通過大尺寸方形載板實(shí)現(xiàn)芯片高密度互聯(lián)的先進(jìn)封裝技術(shù),即通過板級(jí)芯片重構(gòu)、板級(jí)塑封、高密度有機(jī)RDL制作、植球及切割等工序進(jìn)行芯片封裝。高密度板級(jí)封裝技術(shù)擁有優(yōu)異的設(shè)備利用率、材料利用率和產(chǎn)出效率,是后摩爾時(shí)代最經(jīng)濟(jì)有效的封裝解決方案。
盤古半導(dǎo)體板級(jí)封測(cè)項(xiàng)目計(jì)劃總投資30億元,2024年啟動(dòng)建設(shè),2025年部分投產(chǎn)。項(xiàng)目分兩個(gè)階段建設(shè),第一階段建設(shè)期為2024-2028年,擬用地115畝,新建總建筑面積約12萬(wàn)平方米的廠房及相關(guān)附屬配套設(shè)施。
去年10月,華天盤古半導(dǎo)體多芯片高密度板級(jí)扇出先進(jìn)封裝項(xiàng)目喜封金頂,今年3月整線設(shè)備搬入,標(biāo)志著華天科技在FOPLP向產(chǎn)業(yè)化邁出堅(jiān)實(shí)的一步。建成后將年產(chǎn)510×515mm板級(jí)封裝產(chǎn)品 8.64 萬(wàn)。

華天科技早在2020年就開始著眼于TGV技術(shù)的研發(fā),現(xiàn)已掌握玻璃盲孔、通孔制備、孔內(nèi)金屬化、頂部重布線等關(guān)鍵技術(shù)。依托華天集團(tuán)在晶圓級(jí)先進(jìn)封裝行業(yè)多年的技術(shù)積累,未來(lái),華天科技在發(fā)展硅基轉(zhuǎn)接板技術(shù)的同時(shí)也將大力發(fā)展TGV及其轉(zhuǎn)接板技術(shù),助力我國(guó)先進(jìn)封裝技術(shù)長(zhǎng)足發(fā)展。
盤古一期將以有機(jī)基板的封裝服務(wù)于汽車電子等高功率場(chǎng)景。二期或后期新擴(kuò)建項(xiàng)目也一定導(dǎo)入2.5D TGV 中介層,以配合頂級(jí)的AI公司開發(fā)玻璃基HPC芯片。GPU芯片或者HBM芯片封裝,量產(chǎn)時(shí)間在2028年前后,以推動(dòng)玻璃基板技術(shù)革新的下一代人工智能芯片應(yīng)用。華天科會(huì)通過采購(gòu)國(guó)內(nèi)玻璃基板和供應(yīng)鏈實(shí)現(xiàn)FOPLP的商量,未來(lái)成功與否取決于需求。
這條路線如果國(guó)際大廠成功走通,那么華天一定牛氣沖天,領(lǐng)導(dǎo)世界!
·FOPLP2025 扇出面板級(jí)封裝合作論壇
在FOPLP先進(jìn)封裝方面,市調(diào)機(jī)構(gòu)預(yù)估2024-2033年的年均復(fù)合成長(zhǎng)率(CAGR)達(dá)38.6%,包含IDM、封裝廠、晶圓廠、IC載板廠、面板廠都將投入市場(chǎng)。

首屆扇出面板級(jí)封裝合作論壇(FOPLP 2025)將在深圳于2025年6月27日舉辦。該論壇旨在匯聚封裝技術(shù)、設(shè)備、材料和應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)人士,共同探討最新技術(shù)進(jìn)展、市場(chǎng)趨勢(shì)及產(chǎn)業(yè)合作機(jī)會(huì)。論壇關(guān)注面板級(jí)封裝在實(shí)現(xiàn)高性能、高密度和低成本解決方案中的潛力,倡導(dǎo)上下游協(xié)同創(chuàng)新,加速新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化落地,共同應(yīng)對(duì)人工智能(AI)、高性能計(jì)算(HPC)和數(shù)據(jù)中心等新興市場(chǎng)帶來(lái)的快速增長(zhǎng)需求。
FOPLP 2025會(huì)議安排
1、主辦宣傳:未來(lái)半導(dǎo)體
2、時(shí)間:2025.6.27 13:30-18:30
3、地點(diǎn):中國(guó)深圳
4、會(huì)議規(guī)模:300人
演講議題:
1、玻璃基面板級(jí)封裝在下一代AI芯片的應(yīng)用
2、塑料基/鋼鐵基面板級(jí)封裝在高功率/高算力芯片的應(yīng)用
3、超薄封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與散熱性能提升路徑探討
4、面板級(jí)封裝工藝優(yōu)化與高精度圖形化技術(shù)
5、高密度互連與集成技術(shù)
6、扇出面板級(jí)封裝技術(shù)如何支持高頻/高算力/高性能應(yīng)用
7、自動(dòng)駕駛、電動(dòng)汽車芯片的散熱及封裝可靠性問題
論壇亮點(diǎn):
技術(shù)與市場(chǎng)雙重結(jié)合、匯聚全球領(lǐng)先企業(yè)、產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動(dòng)合作、成果展示和應(yīng)用推廣.
展品展示:
玻璃基板;面板級(jí)封裝設(shè)備、材料、制造工藝展區(qū):涂布(剝離層)、AL(鈍化層)、DIE貼裝、塑封、研磨等芯片重構(gòu)工序;涂布、曝光、顯影、電鍍、刻蝕等制造RDL再分布層工序;凸點(diǎn)下金屬層工序;芯片終切、編帶、檢測(cè)等后工序段;翹曲控制、可靠性測(cè)試等。研磨機(jī)、劃片機(jī)、固晶機(jī)、塑封機(jī),曝光機(jī)、植球機(jī)、涂布機(jī)、鍵合/解鍵合機(jī)、刻蝕機(jī)等。
主要參與企業(yè):
華為海思、意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)、日月光、華天科技、奕成科技、中科四合、Nepes Laweh、群創(chuàng)光電、力成科技、廣東佛智芯微電子以及設(shè)備材料供應(yīng)鏈。
演講贊助
除了特約以上企業(yè)外,僅剩部分演講席位,歡迎板級(jí)封裝的設(shè)備工藝同仁路演頂牛的解決方案,請(qǐng)聯(lián)系未來(lái)半導(dǎo)體副主編齊道長(zhǎng)(加入FOPLP調(diào)研群,請(qǐng)電話/微信:19910725014)
總結(jié):
隨著人工智能、5G通信以及高性能計(jì)算對(duì)集成密度和成本效率的要求日益嚴(yán)苛,F(xiàn)OPLP有望在未來(lái)的先進(jìn)半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域掀起一場(chǎng)革命性的變革。FOPLP恰好提供了一種既可擴(kuò)展又經(jīng)濟(jì)高效的傳統(tǒng)晶圓級(jí)封裝替代方案。玻璃基板將作為全新的中介層工藝登上歷史舞臺(tái),AI端的研發(fā)測(cè)試驗(yàn)證加速推進(jìn)玻璃基板產(chǎn)業(yè)鏈的整合。同仁還需要一起克服玻璃基板/FOPLP的廣泛普及、大面板翹曲、板級(jí)切割/CMP、對(duì)準(zhǔn)精度以及工藝均勻性等一系列挑戰(zhàn)。
寒來(lái)暑往出落人聚了又散,只有玻璃基板一直熱火朝天。乘大板東風(fēng),祝君好前程。

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