AI晶片封裝大突破!韓廠攻克玻璃基板技術 拚2027年量產

  • 編譯:劉宸瑄
  • 發佈時間:2026.10.08 08:59
  • 最後更新時間:2026.10.08 08:59
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南韓玻璃基板廠商JNTC宣布成功開發玻璃通孔(TGV)關鍵製程技術(圖/Shutterstock達志影像)

南韓玻璃基板廠商JNTC宣布成功開發玻璃通孔(TGV)關鍵製程技術(圖/Shutterstock達志影像)

人工智慧(AI)晶片需求持續升溫,半導體先進封裝技術也迎來新突破。南韓玻璃基板廠商JNTC宣布,成功開發玻璃通孔(TGV)關鍵製程技術,將原本需要半天甚至超過一天的銅填充工序,大幅縮短至數分鐘,並完成美國主要半導體客戶的產品驗證,預計2027年開始量產供應。

半天工序縮至分鐘級 韓廠突破TGV技術

根據南韓科技媒體《The Elec》報導,南韓玻璃基板廠商JNTC已成功開發適用於長510毫米、寬515毫米、厚度2毫米玻璃基板的銅填充技術,將原本耗時半天至一天以上的製程,縮短至分鐘級。

所謂「玻璃通孔」(Through-Glass Via,TGV),簡單來說,就是先在玻璃基板上鑽出極細小的孔洞,再填入銅等導電材料,讓電流及訊號能在基板上下層之間傳遞,是下一代半導體先進封裝的重要技術。過去業界即使處理厚度僅0.8至1.1毫米的玻璃基板,要在不產生缺陷的情況下完成銅填充,仍可能需要半天甚至超過一天如今JNTC宣稱能在更厚的2毫米玻璃基板上大幅縮短作業時間,成為這項技術受到關注的主要原因。

這次的技術突破,關鍵之一是改變玻璃內部微細孔洞的形狀傳統通孔通常採垂直結構,JNTC則將孔洞設計成中間較窄、上下兩端較寬的「沙漏形」,讓填入的銅能更穩固地固定在孔洞內,降低材料脫落的可能性。此外,JNTC也導入自主研發的金屬化製程,宣稱成功改善銅填充時容易出現的空洞(Void),以及銅表面局部凹陷(Dimple)等缺陷。這些問題都可能影響晶片封裝的品質及良率。不過,JNTC以商業機密為由,尚未公開金屬化製程的具體技術細節。

經JNTC TGV金屬化製程處理後的2mm厚玻璃基板(圖/翻攝自The Elec)
經JNTC TGV金屬化製程處理後的2mm厚玻璃基板(圖/翻攝自The Elec)

美國半導體客戶驗證過關 博通被點名

報導指出,JNTC今年6月已完成面向美國主要半導體客戶的2毫米厚玻璃基板產品開發,並分別通過最終客戶的品質驗證,以及日本基板合作夥伴凸版(TOPPAN)的生產效率驗證。至於美國客戶身分,韓媒引述業界推測,可能是美國半導體大廠博通(Broadcom),但目前尚未獲得正式證實。

韓媒另整理4家投入2毫米厚TGV玻璃基板相關技術的企業,包括南韓JNTC、Philoptics、Taesung,以及德國LPKF。其中,JNTC主要負責玻璃芯基板委託生產,Philoptics、Taesung與LPKF則以雷射、蝕刻、檢測及電鍍等設備業務為主。根據比較資料,JNTC是4家業者中唯一被標示已解決銅填充速度問題的企業,顯示其在相關製程開發上取得進展。

韓媒整理了4家投入2毫米厚TGV玻璃基板相關技術的企業(圖/AI 生成)
韓媒整理了4家投入2毫米厚TGV玻璃基板相關技術的企業(圖/AI 生成)

博通與日本凸版已在新加坡成立合資公司AST,布局先進半導體封裝基板;JNTC則於今年7月與凸版簽署玻璃基板商業化合作備忘錄,因此相關合作進展受到業界關注。除了美國客戶,JNTC也正與一家台灣客戶進行2毫米厚玻璃基板驗證,另有其他美國大型科技公司提出技術合作需求。

AI晶片越做越大 玻璃基板成封裝新戰場

隨著AI晶片效能提升,單一封裝內需要整合更多運算晶片及高頻寬記憶體(HBM),使晶片封裝尺寸不斷擴大,也提高了對基板材料的要求。玻璃基板被視為下一代先進封裝的重要發展方向之一,因為玻璃材料具備尺寸穩定性等特性,有機會支援更精密的線路設計及更大面積的晶片封裝。

不過,玻璃基板面積越大,製造過程中也越容易因不同材料受熱膨脹程度不同,產生翹曲或裂痕。因此,業界開始提高玻璃基板厚度,希望改善結構強度,但也讓微細通孔加工及銅填充變得更加困難。JNTC此次將2毫米厚玻璃基板的銅填充時間縮短至分鐘級,正是試圖解決玻璃基板量產過程中的關鍵瓶頸。

JNTC目前已在南韓京畿道華城設置試產線,月產能約1萬至1萬2000片,計畫自2027年起量產供應2毫米厚玻璃芯基板,並持續開發厚度3毫米的下一代產品。為因應未來需求,公司也規劃在南韓慶尚北道金泉市興建新廠,預計2030年前投入3470億韓元,逐步擴充生產規模。

根據韓媒報導,JNTC目前已與27家基板、半導體封裝及晶片企業簽署保密協議,其中7家屬於全球大型科技公司或半導體終端客戶,另有7家客戶已從免費樣品驗證進入付費樣品階段。JNTC能否將製程突破轉化為穩定的商業供應,仍有待後續量產進度及客戶採用情況確認。

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