泛林出新，方形基板还要跨过几道难关

近日，泛林集团正式揭牌启用全新的“基板创新中心”，并向全球媒体公开中心研发体系与技术布局。该创新中心是企业聚焦面板级封装（PLP）技术的核心研发基地，核心突破点在于摒弃半导体后端封装长期使用的圆形晶圆载体，全面转向方形基板开展封装、检测、成型等一系列后端工序。半导体后端制程是芯片生产的关键收尾环节，即在晶圆完成电路刻蚀、薄膜沉积等前端工艺后，对裸片进行切割、性能检测、封装保护，最终将工业芯片转化为可商用的终端产品。

来源：Lam Research

目前，该创新中心已搭建完整的方形基板化学处理、电镀、改性加工试验产线，专门用于验证面板级封装的全套设备适配性与工艺稳定性，为后续规模化技术落地积累核心数据。泛林集团此次技术革新，核心诉求是适配当下高速增长的高端芯片市场需求，通过载体形态的革新，实现单批次芯片产能提升、原材料损耗降低、整体封装生产效率优化。

泛林湿法设备技术系统部门副总裁艾伦·菲尔普斯在采访中客观分析了行业现状：“随着人工智能、大模型算力、高性能计算产业持续扩容，高端芯片的封装结构持续向大型化、集成化、复杂化迭代，传统制造载体的适配短板愈发明显。”他补充表示，突破传统圆形晶圆的固有形态限制、落地方形基板工艺，能够在同等生产面积、同等设备能耗条件下，大幅提升半导体芯片的产出数量，有效缓解高端芯片产能紧缺的行业痛点。

当前全球半导体制造的核心载体形态正迎来结构性变革，从沿用百年的圆形晶圆逐步向方形基板转型。AI芯片、算力芯片的封装尺寸持续升级，早已突破传统圆形晶圆的工艺适配边界，而方形基板具备排布空间充足、布局密度更高、适配大尺寸芯片的优势，已成为全球半导体封装领域公认的下一代核心制造方案。

从圆形晶圆到方形基板：大幅减少边角废料

长期以来，全球半导体产业链的制造、封装、测试环节均以圆形晶圆为标准载体，整套产业链的设备规格、工艺参数、材料体系均围绕圆形形态搭建，形成了成熟稳定的行业生态。但随着AI芯片技术迭代，主流高端芯片普遍集成图形处理器（GPU）、高带宽内存（HBM）、多核运算单元等复杂结构，芯片整体尺寸显著增大，传统圆形晶圆边缘无法利用的空白区域持续增加，物料浪费、产能损耗问题日益突出。

面板级封装（PLP）技术的落地，精准解决了圆形晶圆的空间利用率短板。从物理布局逻辑来看，方形规整形态能够完美适配各类方形芯片的排布需求，彻底规避圆形载体的边角空白浪费问题。通俗而言，将多块方形芯片布置在圆形晶圆上，必然会产生大量无法利用的空隙，而方形基板可实现芯片紧密、规整、高密度排布，空间利用率实现质的提升。

以行业主流生产规格为参照，目前商用最广泛的300毫米直径圆形晶圆，仅可容纳8块84毫米×54毫米规格的大尺寸高端芯片；而尺寸规格相近的310毫米×310毫米方形基板，可稳定容纳15块同规格芯片，单基板产能近乎翻倍，产能提升效果十分显著。这一优势在大批量、规模化高端芯片生产中，能够有效降低单颗芯片的制造成本，提升产业链整体经济效益。

不过，方形基板工艺的规模化落地存在极高的技术壁垒，这也是行业迟迟未能全面替代圆形晶圆的核心原因。相较于结构对称、受力均匀的圆形晶圆，方形基板的边角与中心区域存在天然的工艺差异，化学药液喷涂、电镀沉积等制程难以实现全域均匀覆盖，极易出现边角工艺缺陷、中心参数超标等问题。同时，随着基板尺寸扩大，板材受热、受力不均引发的翘曲变形问题会持续加剧，一旦单道工序出现细微误差，将引发批量产品瑕疵，造成远高于传统工艺的生产损耗。

针对上述技术难题，泛林集团依托全新的基板创新中心开展专项攻坚，在量产前完成全流程工艺验证、参数调试与风险测试。企业将联合全球上下游客户，复刻真实量产工况，持续优化工艺参数，提升产品良率与工艺均匀性，逐步解决方形基板制程的稳定性难题，为技术商业化量产筑牢基础。

行业生态搭建，仍是落地最大难题

技术工艺突破之外，全产业链生态体系的重构与标准化建设，是面板级封装技术全面普及的核心先决条件。方形基板替代圆形晶圆并非单一工艺的升级，而是对整个半导体后端产业链的全面革新。虽然新方案能够显著提升产能、减少损耗，但产业链上下游的生产设备、核心耗材、检测仪器、客户生产标准，均需要全面适配全新的方形基板规格与工艺体系。

目前全球尚未形成统一的方形基板行业标准，不同企业研发的基板尺寸、材质参数、工艺适配要求存在差异，这直接导致上下游设备、材料、检测流程的标准化进程滞后，大幅增加了技术普及的成本与难度。对此，菲尔普斯表示：“面板级封装的商业化落地，无法依靠单一企业独立完成。这项颠覆性技术需要终端芯片客户、材料供应商、设备厂商、科研机构及高校等全产业链主体协同协作，共同搭建统一的行业标准与产业生态。”

在全球产业布局中，泛林集团高度重视与韩国头部半导体企业的合作协同。当前全球AI芯片产业竞争激烈，封装技术已成为制约高端芯片性能与产能的核心环节，GPU与HBM高密度集成封装技术更是行业攻坚重点，封装工艺的精度、效率与稳定性直接决定高端算力芯片的产品竞争力。

虽然泛林集团未公开与三星电子、SK海力士等韩国头部企业的具体合作方案与研发进度，但官方确认，目前已与包括韩国在内的全球多家核心客户，同步开展方形基板封装技术的联合研发、工艺调试与产品验证，持续推进技术落地迭代。