在6月4日的股东会上,台积电董事长兼总裁魏哲家透露,台积电目前已建设CoPoS试产线,预计2-3年产量才能达到相当大的规模。他强调,先进封装与新材料技术发展没有捷径,重点在于与客户共同验证,并确保量产效率与良率表现。本次魏哲家给出的时间点较其此前更为明确,4月魏哲家曾表示,正在搭建CoPoS试产线,预计几年后量产。

台积电计划在2028年前利用台中大型晶圆厂生产超先进芯片

台积电的CoPoS技术与玻璃基板紧密相关。对于玻璃基板,中泰证券近日分析,后摩尔时代,先进封装成为突破AI芯片性能瓶颈的关键路径,而玻璃基板凭借其独特物性成为下一代封装的核心方向。摩尔定律正逼近物理与经济双重天花板,单纯依靠制程升级已难以满足AI芯片对高带宽、低时延和低功耗的指数级需求。当前主流的CoWoS封装虽广泛应用于AI/HPC芯片,但其硅中介层成本高昂,单片超100美元,占封装成本一半以上;同时受圆形晶圆与方形芯片的结构性矛盾影响,面积利用率持续下降,热应力翘曲问题对良率形成挑战。

先进封装技术正呈现两大核心演进趋势:从晶圆级向面板级升级、从有机材料向无机材料迭代。面板级封装在超大尺寸场景下面积利用率可从45%提升至81%,成本下降10%-20%。玻璃基板凭借可调CTE、纳米级表面平整度、低介电损耗等优势,能够从根源上缓解大尺寸封装中的翘曲问题,并支持2μm以下高密度布线,成为下一代芯片基板的核心方向。

该机构分析,全球龙头厂商正加速玻璃基板产业化布局,2026年有望成为商业化元年,2028年前后进入快速渗透期。台积电于2025年正式将部分CoWoS升级为CoPoS,通过从圆形晶圆向方形面板切换,首条试验产线预计于2026年启动,目标2028年底至2029年上半年规模化量产,英伟达等列为首批战略合作伙伴。Intel于2023年发布Glass-Core方案,以玻璃替代ABF有机载板,2026年首次展示EMIB+玻璃芯基板样品,实现无微裂纹超低翘曲及45μm超细间距凸点,2026年5月英特尔宣布联合3DGS在印度奥里萨邦投资总金额223亿人民币建设玻璃基板工厂。2026年有望成为玻璃基板商业化元年,Intel已展示实物样品,TSMC推进CoPoS试验线,三星电机计划2027年量产,预计2028年前后行业进入规模化渗透阶段。

玻璃基板的应用场景正拓展至CPO光电共封装及6G射频无源集成领域,国内产业化已取得实质突破。玻璃基板凭借低介电损耗、高平整度及光学透明性,成为光电一体化集成的理想衬底。玻璃基板市场空间广阔,上游原片是产业链最核心环节,中游TGV通孔成型与填充是核心工艺瓶颈。

上游玻璃原片核心材料为无碱/低碱硼硅特种电子玻璃,全球市场由康宁、AGC、肖特主导,国内凯盛科技、旗滨集团、力诺药包、戈碧迦等加速追赶。中游核心工艺TGV通孔成型方面,激光诱导刻蚀是当前最优路径,可实现深宽比1:10至1:50、最小直径10mm的通孔,且无碎屑及微裂纹。通孔金属化填充采用化学镀种子层加“底向上”电镀方案以实现无缺陷填充,但大面积、多层布线仍面临光刻对准精度、层间粘附力及冷热循环分层等关键工艺挑战。

中泰证券表示,当前产业链核心瓶颈集中在上游配方与均匀性、中游深孔填充及多层布线,国内企业有望在2026年商业化窗口期实现从0到1的突破。当前产业链核心瓶颈集中于玻璃原片高纯度配方调控、大尺寸均匀性控制、TGV高深宽比无缺陷填充,以及多层布线光刻对准与层间附着力提升。国内上市公司及创新企业已在原片、TGV加工、金属化填充、封装检测等全产业链形成初步布局,有望在2026年商业化元年开启之际把握从0到1的产业窗口期。

来源:财联社、中泰证券研究所、证券时报等侵删

先进封装设备类似前道晶圆制造设备,供应商受益先进封测产业增长。随着先进封装的发展,Bumping(凸块)、Flip(倒装) 、TSV 和 RDL(重布线)等新的连接形式所需要用到的设备也越先进。以长球凸点为例,主要的工艺流程为预清洗、UBM、淀积、光刻、焊料 电镀、去胶、刻蚀、清洗、检测等,因此所需要的设备包括清洗机、PVD 设备、光刻机、 刻蚀机、电镀设备、清洗机等,材料需要包括光刻胶、显影剂、刻蚀液、清洗液等。为促进行业发展,互通有无,欢迎芯片设计、晶圆制造、装备、材料等产业链上下游加入艾邦半导体先进封装产业链交流群。
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作者 808, ab