半導體設備商鈦昇近期舉辦玻璃基板供應商的E-core System 聯合交流會,攜手數十家業者包含半導體設備、載板業、自動化、視覺影像、檢測及關鍵零組件等大廠共同成立玻璃基板聯盟。
目前聯盟的成員有Manz亞智科技、辛耘(3583-TW)、翔緯電、凌嘉、銀鴻、天虹(6937-TW)、群翊(6664-TW)、上銀(2049-TW)、大銀微系統(4576-TW)、台灣基恩斯、盟立(2464-TW)、羅昇(8374-TW)、奇鼎、Coherent。
在玻璃基板製程中,涵蓋玻璃金屬化(Glass Metallization)、ABF壓合製程,及最終的玻璃基板切割,其中玻璃金屬化完成後的玻璃稱為Glass Core,製程涉及TGV(Through-Glass Via)、濕蝕刻(Wet Etching)、AOI光學檢測、鍍膜(Sputtering)及電鍍(Plating)。
而今天就要談談其中一項關鍵技術-TGV技術。
TGV技術是什麼?
談TGV技術之前,先來聊另一個很像的名詞TSV技術。
TSV(Through Silicon Via,矽穿孔)技術是用來將晶片與晶片之間、晶圓和晶圓之間連接的技術,先將其鑽孔,再透過銅、鎢、多晶矽等導電物質填充導通。
(資料來源:大塚科技)
而TGV(Through Glass Via,玻璃穿孔)技術是把原先使用於中介層的材料-矽替代成玻璃,而TGV (Through Glass Via) 技術就在玻璃基板上形成導電通道或孔洞,用來連接多層電路,使用玻璃中介板的優點包括成本低、介電特性好、透明、剛性高、熱膨脹係數(CTE)與矽相似等等。
(資料來源:鈦昇)
與TSV技術相比,TGV 的製程相對簡單,且能夠提供更高的製程尺寸和更低的製造成本。
不過,根據研調機構Yole的分析師所言,玻璃的脆性在處理和加工時會帶來問題,尤其是當玻璃破碎時,設備內部若無法適應玻璃碎片的情況,則需要在製造過程中格外小心和精確,這對設備供應商和基板製造商來說是一個高成本的挑戰,此外,玻璃基板在檢測和計量過程中引入了更多複雜性,需要專門的設備和技術來確保質量和可靠性。
另外,根據研究機構Global Market Insights顯示,玻璃基板市場規模在2023年超過70億美元,預期在2023年至2032年間的年複合增長率(CAGR)約3.5%,而其他研調機構的數據顯示,普遍預估年複合成長率(CAGR)也約落在3-5%之間。