三星电子和三星显示器正在联合开发下一代玻璃中介层。他们计划在年内生产出原型产品，并寻求全球大型科技客户的订单。此举旨在利用玻璃材料提升代工（合同制造）竞争力，与现有的硅中介层相比，玻璃材料能够显著降低成本。
据半导体行业11日消息，三星显示器公司应三星电子的要求，正在推进玻璃中介层的开发项目。三星显示器公司负责通过光刻工艺在玻璃上形成重分布层（RDL）的图案化工艺。最终产品将通过三星电子的代工厂直接交付给客户。
虽然三星显示器进军玻璃中介层市场的可能性一直存在，但这是首次确认具体的合作和开发路线图。
一位业内人士解释说：“显示器公司拥有在玻璃上重复进行金属沉积、光刻和蚀刻工艺以形成微电路的核心技术。由于RDL布线工艺也是玻璃中介层的关键，因此三星显示器可以最大限度地发挥其现有能力。”
中介层是半导体中的关键组件，用作中间衬底。用玻璃替代目前主流的硅材料，可以提高平整度，从而实现超精细电路。玻璃的低热膨胀系数还能抑制芯片与衬底之间热变形差异导致的翘曲。它已成为支持高性能人工智能（AI）半导体性能的下一代技术。
RDL（重复布线层）是一种微布线层，它将通过玻璃通孔（TGV）连接的信号重新定位到特定位置。它通过重复堆叠绝缘薄膜和铜线来连接半导体芯片和基板。由于人工智能半导体的中介层必须均匀地形成数十层RDL，因此涉及光刻、曝光、蚀刻和电镀的高精度图案化技术至关重要。近年来，半导体封装玻璃材料技术的竞争优势已从传统的TGV工艺转向RDL的实现。
三星显示器面临的核心挑战是克服“SeWaRe”现象。SeWaRe是一种层间分离现象，发生在RDL工艺过程中，尤其是在味之素增材膜（ABF）绝缘材料层压到玻璃上并将面板切割成单个产品时。这是一种严重的缺陷，由于玻璃和有机材料之间热膨胀系数（CTE）的差异导致应力累积，从而造成玻璃撕裂或剥落。为了解决这个问题，公司正在加快与主要材料供应商建立合作网络。
今年，三星显示器对其研发部门进行了重组，以推进玻璃基半导体封装技术的进步。公司在研发中心的研究部门下成立了一个新的研发团队，负责前沿研究。一旦该项目进入量产阶段，其工作重点将转移到开发部门。
就确保下一代增长引擎而言，这具有重要的象征意义。尽管该公司最初专注于以智能手机为中心的有机发光二极管（OLED）业务，但随着京东方（BOE）和友达光电（AUO）等竞争对手进军半导体封装市场，战略转型已不可避免。
今年任命长期以来一直倡导玻璃封装的人力资源研究所所长担任研发总监。一位业内人士分析道：“此次任命本身就是一个重要信号，三星显示器公司还将半导体封装确定为新的增长引擎，并对其公司结构进行了全面重组。”
三星电子积极利用外部专业公司进行TGV工艺和铜（Cu）全填充中介层的玻璃加工工艺。由于TGV和铜填充工艺无需共享核心电路设计信息，因此外包较为容易。目前，三星电子正与多家公司合作生产原型产品，包括Solbrain、Chemtronics和Jungwoo M-Tech。
由于玻璃中介层市场尚处于起步阶段，因此预计会形成多供应商供应链体系，而非单一企业垄断。目前已确定，康宁和旭硝子（AGC）等全球材料公司将在市场全面增长后进入该领域。它们正在同步探索玻璃材料的供应以及TGV工艺的整合。康宁目前已进入中试生产线建设和原型制造阶段。
三星电子正准备采用玻璃中介层技术打造下一代平台，以直接对抗台积电先进的“CoWoS（芯片封装于晶圆基板上）”和“CoPoS（芯片封装于面板基板上）”封装生态系统。中介层是2.5D和3D半导体封装的关键环节。它们协调芯片与封装基板之间的电路宽度，从而高速平滑地连接半导体芯片的信号流。
台积电CoWoS-L架构图
基于硅晶圆的中介层与半导体芯片使用相同的晶圆，但其附加值仅为硅晶圆的五分之一。三星电子决定开发玻璃中介层也是一项战略举措，旨在减少对昂贵硅晶圆的依赖，并尽早确保成本竞争力。玻璃材料能够实现大面积面板工艺，从而最大限度地提高生产效率。
集团内部各主要子公司之间的角色分工也已逐渐明朗。三星电机正集中研发以玻璃芯为基础的玻璃基板业务。三星电子则通过与三星显示器合作，引领玻璃中介层技术的研发，以增强代工竞争力。三星电机也在积极推进TGV工艺的外包。其采用双轨制程结构：与日本住友商事合资成立的Glacem公司负责图案化工艺，而三星电机则负责批量生产成品玻璃基板。
一位业内人士强调，“三星电子的最终目标不仅仅是简单的材料替换，而是要构建一个结合代工和先进封装的‘Fabric’交钥匙生态系统，以挑战台积电在CoWoS和CoPoS领域的统治地位。玻璃中介层是该平台的关键武器，公司将在年内制造出原型，并开始与主要客户进行全面推广。”
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