英特尔已向媒体证实,将按原计划推进其半导体玻璃基板的商业化方案,驳斥了因运营挑战可能退出该业务的报道。该公司重申,尽管近期市场上出现了与财务挫折和裁员相关的猜测,但其开发作为下一代半导体制造关键技术的玻璃基板的承诺并未改变。
英特尔表示,半导体玻璃基板开发项目仍与2023年制定的技术路线图保持一致,其时间表或目标均无任何变更。该路线图旨在到2030年引入玻璃基板以取代传统的塑料基板,从而实现对人工智能(AI)等领域至关重要的高性能半导体的生产。英特尔拒绝对退出该业务的传闻置评,但重申项目正按计划推进。
英特尔正与韩国、中国台湾和日本的多家材料、零部件和设备供应商合作,以建立一条试产供应链。据报道,英特尔的目标是在2025年前启动一条试点生产线,并已开发出必要的玻璃基板制造技术。然而,该公司尚未决定是独立制造玻璃基板,还是依赖外部合作伙伴进行大规模量产。
在竞争激烈的半导体领域,三星电子计划到2028年将玻璃基板纳入其制造工艺。其关联公司三星电机正在研发旨在取代硅中介层的玻璃基板,目标是在2027年实现量产。早前的行业传闻称,英特尔可能会授权其半导体玻璃基板技术,并可能从外部采购基板。此举或将为像三星电机这样的韩国公司带来新的机遇。
全球企业正在加紧推进玻璃基板的商业化进程。据报道,SKC的子公司Absolics正在加大产能。该公司计划在2025年底前完成量产准备,并有望成为首家实现玻璃基板商业化的公司。该公司已在其位于美国佐治亚州的工厂开始原型生产,该工厂的年产能为12,000平方米。
其他公司也在迅速行动。三星计划到2028年在先进半导体领域采用玻璃基板中介层,以“满足客户需求”,并且已在其世宗工厂开始运营一条试验生产线。
在显示技术、半导体封装等领域,玻璃基板相比有机基板具有多方面显著优势,这些优势使其在高端应用场景中逐渐成为新的选择。
稳定性超强:玻璃的热稳定性和机械稳定性远胜塑料,高温下也不容易变形,能减少芯片的机械应力,大大延长使用寿命。
平整度绝佳:玻璃表面非常平整,这对芯片封装中的光刻工艺来说太重要了,能提高聚焦精度,让封装质量更上一层楼。
信号传输更快:通过玻璃通孔(TGV)技术,可以在玻璃上做出更精细的线路,布线密度更高,线路更薄,信号传输时的损耗更小,速度自然更快。
成本有潜力:虽然玻璃基板的前期投入高,但一旦规模化生产,物料成本会比塑料低,长期来看性价比更高。
目前,玻璃基板技术可能首先在高性能计算领域得到应用,因为这一领域的客户更愿意投资新技术以获得更高的性能。因此,玻璃基板技术的发展可能会更多地围绕AI芯片进行突破。
虽然玻璃基板前景广阔,但对于先进封装技术而言,玻璃基板仍是一个相对较新的领域,还需要经历一个较长的发展过程。
比如,玻璃通孔成孔技术是制约TGV发展的主要困难之一。目前,TGV的制作工艺包括但不限于喷砂法、聚焦放电法、等离子刻蚀法等。从玻璃基板制造工艺及行业应用来看,激光诱导刻蚀法是目前最主流的TGV制作工艺之一。其主要方法相对简单,即通过激光对玻璃进行改性处理,然后在青木酸中利用不同的时间控制来制作不同孔径的孔。然而,尽管单个或少量孔的制作可能较为简单,但当数量增加到数十万个时,难度会以几何级数增长。这也是许多TGV未能达到预期效果的原因之一。此外,如何测试每个通孔的良率或尺寸精度,也是需要考虑的问题。目前来看,除了玻璃基板的先进板厂在研发之外,进程比较快的是那些原本从事光电或玻璃相关工艺的工厂。
不过,技术难点并非唯一决定因素。商业化成功还需考虑市场需求、客户接受度及供应链成熟度。只要存在明确的市场需求,即使存在技术难题,企业也会通过创新和定制开发来克服,推动技术走向市场。
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