玻璃基板与TGV技术概述 - 随着晶体管不断缩小，将大芯片分割成更小的Chiplet并通过2.5D、3D堆叠打破制程限制成为破局关键 [2] - 玻璃基板封装因其物理特性更优、能实现比硅更大的封装尺寸、电气性能更好且能有效对抗翘曲问题，被认为是提升芯片性能的关键材料技术 [2] - 玻璃通孔是玻璃芯基板的支柱，有助于提高层间连接密度和高速电路的信号完整性，连接距离减小可减少信号损失和干扰 [2] - TGV的集成可以通过消除对单独互连层的需求来简化制造流程 [3] TGV技术挑战 - 材料脆性：玻璃抗拉强度低，在温度剧烈变化场景中热机械应力可能导致玻璃-铜界面分层或微裂纹 [6] - 加工技术：激光钻孔等工艺易引入微裂纹、孔周应力集中等缺陷，可能导致芯片互连失效 [6] - 填充技术：需要在通孔内填充导电材料如铜，要求填充均匀且孔壁接触良好，避免空洞或裂纹 [6] - 热膨胀系数匹配：TGV直径较大易产生界面应力集中，玻璃与铜在热载荷下变形不同易引发界面分层 [6] - 可靠性与成本：TGV结构需承受温度循环等考验，且加工工艺复杂导致初期投入和生产成本较高 [6] TGV市场应用前景 - 估计50%的新物联网设备将整合TGV基板以提高性能并降低尺寸 [3] - 用于先进芯片封装的玻璃基板在高性能计算中使芯片性能最高可提升40%，同时极大减少能源消耗 [3] - 预计5G基础设施组件中有40%可能采用TGV技术来满足高频要求 [3] 2025年TGV产业动态与企业进展 - 成都迈科科技有限公司获亿元级A轮融资，资金将用于加大TGV工艺研发及生产 [7] - 长三角半导体玻璃基板TGV工艺装备研发及产业化基地项目一期工程进入冲刺阶段，总投资12亿元，规划面积60亩，投产后将实现年产150套TGV玻璃基板半导体工艺装备 [7] - 东旭集团成功完成首批TGV相关产品开发并向下游客户送样，产品覆盖6寸、8寸、12寸晶圆级规格以及510×515mm板级产品 [7] - 大族半导体批量交付Panel级TGV设备，攻克大尺寸玻璃基板加工的深径比突破、孔壁粗糙度控制等难题 [7] - 芯德半导体与东南大学团队联合研发的晶圆级Glass Interposer 2.5D扇出型封装技术取得突破，样品包含7nm工艺国产GPU和HBM2E存储芯片 [7] - 杭绍临空示范区9个项目签约总投资超50亿元，其中包含TGV玻璃基板项目，计划打造国内领先的先进封装玻璃基板生产制造基地 [7] - 苏科斯半导体第五批TGV电镀设备交付，采用510mm×515mm大尺寸板级TGV技术，能显著提高生产效率并降低单位生产成本 [7] - 洪镭光学获玻璃基板直写光刻机订单，已推出三款微纳直写光刻设备 [7] - 中研赢创交付大幅面TGV 100纳米气浮运动平台 [7] - 帝尔激光面板级玻璃基板通孔设备已完成出货，实现晶圆级和面板级TGV封装激光技术全面覆盖 [7] - 韩国JNTC新开发TGV玻璃基板将微裂纹发生率降低到0%，在140万个孔的基板上确保90%以上成品率 [7] - 用于大算力系统封装的玻璃封装基板生产制造项目落地四川，由玻芯成公司投资13.1亿元建设，月产能3000片 [7] - 通格微年产100万平方米玻璃基芯片板级封装载板项目进行试产，产线正处于小批量试产与样品制作阶段 [7] - 深光谷科技联合高校开发晶圆级TGV光电interposer工艺，实现国产首个8英寸晶圆级TGV interposer加工 [7][8] - 海世高半导体苏州测试研究所启用，将聚焦TGV技术等前沿领域 [8] - 宁津县与鑫巨半导体签约TGV先进封装技术发展项目，总投资3亿元，主要建设板级大尺寸TGV先进封装线 [8] 行业会议与协作 - 势银将联合甬江实验室于2025年11月17-19日举办异质异构集成年会，主题为聚焦异质异构技术前沿 [8] - 会议将围绕三维异构集成、光电共封装、TGV与FOPLP等前沿先进封装技术开展交流，推动技术创新与产业应用深度融合 [9]