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未來半導(dǎo)體10月25日消息，在今天芯和半導(dǎo)體EDA用戶大會上，北京京東方傳感技術(shù)有限公司傳感研究院院長車春城先生透露了BOE先進(jìn)玻璃基板的最新進(jìn)展。在2030年全球玻璃基板技術(shù)及AI芯片量產(chǎn)前，將投資數(shù)十億建設(shè)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(jìn)封裝設(shè)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(dǎo)體《2024中國先進(jìn)封裝第三方市場調(diào)研報告》顯示，BOE傳感部門于2018年成立。依托自身技術(shù)儲備和供應(yīng)鏈平臺的強(qiáng)大支撐，建立了四大實驗平臺。G5.0半導(dǎo)體生產(chǎn)線，投資百億建設(shè)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(shè)備PIN、Csl、Step高精度曝光、軟貼硬等特色設(shè)備，通過技術(shù)改造，已成為傳感創(chuàng)新業(yè)務(wù)光電類技術(shù)的支撐平臺；柔性試驗線上，投資1.58億建設(shè)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(shù)、柔性O(shè)DF、真空成盒技術(shù)，支撐染料液晶調(diào)光、柔性電子、新型天線等柔性應(yīng)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(shè)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(jìn)封裝、封裝測試半導(dǎo)體全制程特色工藝設(shè)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(shè)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(yù)計投資數(shù)十億建設(shè)510x515mm先進(jìn)玻璃基板研發(fā)試產(chǎn)能力。積累板級高深寬比TGV、精細(xì)化疊層布線、芯片內(nèi)埋集成等技術(shù)，加快玻璃基載板概念驗和設(shè)備開發(fā)進(jìn)程，為先進(jìn)封裝載板產(chǎn)業(yè)鏈的級提供強(qiáng)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(jìn)封裝設(shè)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(xì)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(jìn)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(shù)演進(jìn)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(dǎo)體品牌，打造上下游伙伴供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈，2028/2030構(gòu)建全球玻璃基半導(dǎo)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(yīng)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(xì)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(jié)構(gòu)，優(yōu)化熱力性能，強(qiáng)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(xì)的設(shè)計工藝來優(yōu)化和解決相關(guān)問題；應(yīng)用拓展上，通過玻璃基板應(yīng)用縱向延伸匹配未來多樣化需求結(jié)構(gòu)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(shù)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(jié)合力：金屬與玻璃結(jié)合力>5N/cm。
當(dāng)前的技術(shù)需求突破重點，仍期待與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān)，表現(xiàn)在激光誘導(dǎo)刻蝕技術(shù)上高深寬比激光誘導(dǎo)設(shè)備選型和玻璃材料的選型；高深寬比種子層技術(shù)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(shù)上，需要增強(qiáng)孔內(nèi)電鍍填實技術(shù)開發(fā)、改善TGV應(yīng)力及裂紋；多層ABF與布線，重點關(guān)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?yán)ā?/p>
技術(shù)合作上仍是BOE與產(chǎn)業(yè)鏈同仁協(xié)同作戰(zhàn)的目標(biāo)，包括在無源器件、玻璃載板、先進(jìn)封裝以及面向2026-2028的全球量產(chǎn)趨勢上的互惠共贏，在設(shè)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(jìn)國產(chǎn)核心技術(shù)自主可控。產(chǎn)業(yè)協(xié)同上將展開與包括芯和半導(dǎo)體在內(nèi)的設(shè)計企業(yè)，加強(qiáng)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(shù)痛點和客戶需求引領(lǐng)創(chuàng)新研究，通過自研以及產(chǎn)業(yè)鏈材料、設(shè)備和終端的合作加快技術(shù)演進(jìn)和產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化，孵化構(gòu)建新業(yè)務(wù)、新生態(tài)，共享玻璃基板的新未來。
據(jù)Yole Group預(yù)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(jìn)封裝領(lǐng)域?qū)⒑嫌嬐顿Y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(dǎo)體（ASE）及頭部晶圓廠先后宣布投入資源，布局先進(jìn)封裝相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)能，這些項目的應(yīng)用均指向高性能計算和AI等領(lǐng)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(rèn)為是先進(jìn)封裝技術(shù)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(jìn)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(jì)、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(dǎo)體以及后起之秀也有相應(yīng)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(dǎo)體調(diào)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(dá)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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