鹏城半导体玻璃基板TGV技术助力先进封装

发布时间：

2025-02-17

在先进封装领域中，无论是2.5D封装中的interposer 还是3D封装中都要用到TSV，但是最近很多人都听说玻璃通孔(Through Glass Via,TGV)这个词。玻璃通孔（TGV）潜能巨大，未来可能将是先进封装技术中的常客。本文将简要描述玻璃通孔(TGV)在先进封装的应用及发展趋势以及工艺简介。

　　玻璃基板是下一代芯片基板，核心材料由玻璃制成。玻璃基板封装关键技术为TGV。玻璃基板产业链包括生产、原料、设备、技术、封装、检测、应用等环节，上游为生产、原料、设备环节。因独特的物理化学属性，玻璃基板在电子元件材料应用领域展现出巨大潜力。

　　全球IC封装基板市场快速发展，预计2029年规模达315.4亿美。玻璃基板为最新趋势，预计5年内渗透率达50%以上。全球玻璃基板市场空间广阔，2031年预计增长至113亿美元。中国玻璃基板市场规模不断扩大，2023年达333亿元。国内厂商成本优势显著，玻璃基板国产化提速，市场空间巨大。

　　玻璃通孔（Through-Glass Via, TGV）互连技术最早可追溯至2008年, 衍生于2.5D/3D集成TSV转接板技术, 主要用来解决TSV转接板由于硅衬底损耗带来高频或高速信号传输特性退化、材料成本高与工艺复杂等问题。近年来技术日趋完善。各家头部公司开始布局，并生产出一些样品应用于不同的领域包括：传感器，CPU，GPU，AI，显示面板，医疗器械，半导体先进封装等。

　　玻璃通孔（TGV）的优势主要体现在：
　　1）优良的高频电学特性。

　　2）大尺寸超薄玻璃衬底易于获取。

　　3）低成本。受益于大尺寸超薄面板玻璃易于获取，以及不需要沉积绝缘层，玻璃转接板的制作成本大约只有硅基转接板的1/8；

　　4）工艺流程简单。不需要在衬底表面及TGV内壁沉积绝缘层，且超薄转接板中不需要减薄；

　　5）机械稳定性强。即便当转接板厚度小于100µm时，翘曲依然较小；

　　6）应用领域广泛，是一种应用于晶圆级封装领域的新兴纵向互连技术，为实现芯片-芯片之间距离最短、间距最小的互联提供了一种新型技术途径，具有优良的电学、热学、力学性能，在射频芯片、高端MEMS传感器、高密度系统集成等领域具有独特优势，是下一代5G、6G高频芯片3D封装的首选之一。