英特尔玻璃基板路线图提速:专利、EMIB验证与印度工厂齐头并进

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英特尔近期公开了一项2022年申请的专利,内容涉及把Micro LED集成进IC封装。按照专利描述,半导体裸片可以直接嵌入玻璃基板,基板内的玻璃通孔(TGV)负责把电力直接送到裸片上的Micro LED;电源与信号再经由封装基板连接至主板。

这些Micro LED可采用纳米线结构,发出红、绿、蓝三色光。专利提到的应用场景包括:DIY电子产品的个性化装饰、封装内部的电气测试指示灯,以及CPU表面的发光字符等。也就是说,它既能承担功能指示,也能为芯片增加视觉装饰效果。

制造方面,专利给出了这样的流程:先用激光诱导蚀刻配合化学蚀刻,在玻璃基板上形成通孔和芯片腔体;再通过铜电镀形成TGV;随后把带有Micro LED的裸片嵌入腔体;最后用氮化硅层将两侧聚合物封装基板键合,完成信号与供电的垂直互连。专利还列举了多种结构变化,例如裸片水平或垂直放置,以及集成反射器等。

英特尔在玻璃基板领域并非临时起意。公司从2013年起就研究用玻璃替代有机基板,积累了较多知识产权,并在2023年首次展示玻璃基板样品。此后,其商业化推进明显加快。

在NEPCON Japan上,英特尔展示了一款厚玻璃芯与EMIB技术结合的工程样品,在约78×77毫米的大尺寸封装上实现了无裂纹切割。到了ECTC 2026,英特尔又公布了玻璃芯基板的高量产技术验证,覆盖成孔、金属化、多层布线、光电集成等端到端工艺,并展示了24层无缺陷结构和精确的翘曲控制能力。

生态合作也在扩展。蓝思科技的一家全资子公司已与英特尔签署谅解备忘录,将TGV先进封装列为首要联合开发方向。按照合作分工,英特尔提供架构规范、可制造性设计(DFM)指南和验证方法,蓝思方面负责成孔、高精度激光加工、金属化沉积和多层互连布线。蓝思已向北美和韩国的一级客户交付样品,样品包含数百万个通孔,不导通缺陷率为0 ppm。

另外,英特尔还与总部位于美国的半导体技术公司3D Glass Solutions合作,在印度推进一座投资33亿美元的玻璃基板制造设施。该厂规划年产能约为7万片玻璃基板、5000万套组装单元,以及近1.3万个先进3D异质集成模块。项目面向AI芯片和高性能计算所需的高密度、大尺寸封装,预计在2028年至2030年间开始高量产出货。

责编: 张轶群
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