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玻璃基板技术加速发展,产业链布局引领行业新风向

近期,大摩预测ASIC(定制化AI芯片)将在未来几年内实现超越GPU的增长速度,并有望在四到五年内占据云AI半导体市场30%的份额。在半导体封装领域,GB200采用了创新的玻璃基板技术,这得益于玻璃基板的独特优势,如可调节的强度、低能耗以及耐高温性。尽管玻璃基板的使用成本相对较高,但其卓越的性能仍使其在特定应用中备受青睐。
日前,央视报道了中国科学家团队在“玻璃基封装”技术研发方面取得的重大突破,这可能助力中国芯片制造行业实现“弯道超车”。这一突破的关键设备——玻璃通孔激光设备,由帝尔激光自主研发。TGV技术,即穿过玻璃基板的垂直电气互连,被视为下一代三维集成的关键技术,与TSV技术相对应,并有望替代硅基板。玻璃通孔互连技术不仅具有出色的高频电学特性,还具备大尺寸超薄玻璃基板成本低、工艺流程简洁以及机械稳定性强等优点。因此,该技术可广泛应用于5D/3D晶圆级封装、芯片堆叠、MEMS传感器和半导体器件的3D集成、射频元件和模块、CMOS图像传感器(CIS)、汽车射频和摄像头模块等多个领域。

“玻璃基板”究竟是何方神圣?让我们一探究竟。在芯片制造中,基板扮演着至关重要的角色,它负责固定晶圆切割后的晶片,并成为封装过程的最后一道关键环节。基板上固定的晶片数量,直接决定了整个芯片的晶体管密度。回顾历史,芯片基板材料已经历了数次演变,从早期的引线框架,到90年代被陶瓷基板逐步取代,如今则以有机材料基板最为普遍。

有机材料基板以其加工简便和高速信号传输能力,长期占据着芯片领域的领先地位。然而,它也面临着一些挑战,尤其是与晶片之间热膨胀系数的差异。在高温环境下,这种差异可能导致晶片与基板之间的连接出现问题,进而影响芯片的稳定性。

为了应对这一问题,工程师们不得不通过热节流技术来仔细控制芯片的温度,以确保其在有限的时间内能够维持最高性能,并在降温过程中逐渐降低速度。然而,这种做法也带来了新的挑战,因为有机基板的尺寸受到了严格的限制。在有限的尺寸内要容纳更多的晶体管,基板材料的选择就显得尤为关键。

在探讨“玻璃基板”的奥秘时,我们不可避免地要关注那些在芯片制造领域具有重要影响力的企业。这些企业不仅推动了基板技术的不断创新,也为整个行业的发展贡献了力量。接下来,我们将一起看看这些备受瞩目的公司及其核心竞争力。

首先,帝尔激光(300776)以其精密激光加工解决方案的设计及其配套设备在行业内崭露头角。该公司不仅拥有强大的研发和技术储备,还积累了丰富的客户资源,从而在激烈的市场竞争中脱颖而出。

赛微电子(300456)作为高端集成电路晶圆代工生产商,凭借其突出的全球竞争优势、自主创新及研发能力,以及自主掌握的导航核心算法和高端人才优势,稳坐行业领军地位。

蓝特光学(688127)专注于光学元件的研发、生产和销售,凭借其技术研发优势、稳定的客户资源以及全面的产品布局,赢得了市场的广泛认可。

TCL科技(000100)在半导体显示及材料业务、产业金融及投资业务等多个领域均展现出强大的实力。其清晰的战略发展路径、长期发展潜力,以及在液晶面板领域的领先地位,都使其成为行业内不可忽视的存在。

最后,三超新材(300554)在金刚石、立方氮化硼工具的研发、生产和销售方面表现出色。其强大的研发与创新能力、丰富的精密制造和金刚线制造经验,以及协同效应的产品体系,都使其在市场中占据了一席之地。
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