海內(nèi)外企業(yè)積極布局-我國(guó)玻璃基板行業(yè)規(guī)模恢復(fù)增長(zhǎng)-市場(chǎng)仍存在諸多挑戰(zhàn)

-1-海內(nèi)外企業(yè)積極布局-我國(guó)玻璃基板行業(yè)規(guī)模恢復(fù)增長(zhǎng)-市場(chǎng)仍存在諸多挑戰(zhàn)1、玻璃基板概述玻璃基板是一種表面極其平整的薄玻璃片，是平板顯示產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料之一。其表面蒸鍍有一層In2O3或SnO2透明導(dǎo)電層即ITO膜層，并經(jīng)光刻加工制成透明導(dǎo)電圖形，這些圖形由像素圖形和外引線圖形組成。玻璃基板是平板顯示的重要原材料。根據(jù)顯示技術(shù)、器件結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用場(chǎng)景的不同，可選擇使用單層或者多層玻璃。玻璃基板理化性能理化性能要求外觀質(zhì)量無(wú)劃傷和凹凸，不能存在結(jié)石、條紋、氣泡、應(yīng)力等缺陷，不影響液晶面板的顯示性能應(yīng)變點(diǎn)>650℃膨脹系數(shù)(30~38)x10^(-7)/°C，且在制作液晶面板的工藝中熱收縮率＜15×10^（-6）化學(xué)穩(wěn)定性能耐受去離子水、多種酸性和堿性化學(xué)溶液的清洗和蝕刻，而不析出主要玻璃成分密度滿足輕質(zhì)的要求≤2.5堿金屬含量＜5×10^（-6）楊氏模量≥70Gpa維氏硬度≥640MPa2、玻璃基板優(yōu)勢(shì)突出，代替有機(jī)PCB類材料封裝基板在芯片制造過(guò)程中，可以為芯片提供支撐、散熱、供電連接等一系列功能，封裝基板占封裝總材料成本的比例超過(guò)70%。而有機(jī)基板本質(zhì)上是由類似PCB的材料與玻璃編織層壓板層壓而成，允許相當(dāng)多的信號(hào)通過(guò)芯片，包括基本的芯片設(shè)計(jì)，如英特爾的移動(dòng)處理器以及AMD基于Zen的處理器，但是有成本較高、不耐高溫等缺點(diǎn)。而玻璃基板的優(yōu)點(diǎn)非常突出：穩(wěn)定性能、表面平坦，能更好的實(shí)現(xiàn)互連密度，可以解決目前先進(jìn)封裝的難題，能應(yīng)用到集成更多的晶體管和對(duì)耐熱、抗彎曲要求更高的HPC、AI領(lǐng)域的芯片，尤其是半導(dǎo)體行業(yè)。簡(jiǎn)而言之，玻璃基板能用玻璃代替有機(jī)PCB類材料。玻璃基板的優(yōu)勢(shì)序號(hào)優(yōu)勢(shì)詳解1玻璃基板的主要成分是二氧化硅，在高溫下更穩(wěn)定。這就使得玻璃基板能夠更有效地應(yīng)對(duì)高溫，并且管理高性能芯片的散熱。這就為芯片帶來(lái)了熱穩(wěn)定性和機(jī)械穩(wěn)定性。2相較于傳統(tǒng)的塑膠基板，玻璃基板更加平坦，這使得封裝和光刻變得更容易。玻璃基板可將圖案畸變減少50%，從而提高光刻的聚焦深度，進(jìn)而確保半導(dǎo)體制造更加精密和準(zhǔn)確。3由于這些獨(dú)特的特性，玻璃基板可實(shí)現(xiàn)更高的互連密度。這對(duì)于下一代封裝中的電力傳輸和信號(hào)路由非常重要，這就可以在封裝中連接更多的晶體管。玻璃基板上的互連密度可以提高10倍。3、玻璃基板市場(chǎng)規(guī)模及產(chǎn)量恢復(fù)增長(zhǎng)隨著智能手機(jī)、平板電腦、電視等電子產(chǎn)品普及和更新?lián)Q代，液晶顯示器件需求量不斷增加，進(jìn)而推動(dòng)玻璃基板市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大及產(chǎn)量增長(zhǎng)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年我國(guó)玻璃基板行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為310億元，預(yù)計(jì)2023年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)333億元；2022年玻璃基板產(chǎn)量達(dá)到5468萬(wàn)平米，呈現(xiàn)小幅恢復(fù)增長(zhǎng)。隨著智能手機(jī)、平板電腦、電視等電子產(chǎn)品普及和更新?lián)Q代，液晶顯示器件需求量不斷增加，進(jìn)而推動(dòng)玻璃基板市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大及產(chǎn)量增長(zhǎng)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年我國(guó)玻璃基板行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為310億元，預(yù)計(jì)2023年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)333億元；2022年玻璃基板產(chǎn)量達(dá)到5468萬(wàn)平米，呈現(xiàn)小幅恢復(fù)增長(zhǎng)。4、玻璃基板，誰(shuí)在布局？而在面對(duì)玻璃基板優(yōu)勢(shì)之大，市場(chǎng)規(guī)模如此廣闊，并且在AI的大勢(shì)之下，已有包括英特爾、AMD、三星等多家大廠公開表示入局玻璃基板封裝。在美國(guó)通過(guò)的《芯片法案》中，宣布資助半導(dǎo)體玻璃封裝的研發(fā)和生產(chǎn)，并且已經(jīng)出資7500萬(wàn)美元，投資SK集團(tuán)旗下的Absolics和SK海力士；2024年1月的CES2024上，三星電機(jī)已提出今年將建立一條玻璃基板原型生產(chǎn)線，目標(biāo)是2025年生產(chǎn)原型，2026年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。根據(jù)三疊紀(jì)官網(wǎng)，2024年3月25日LGInnotek也宣布入局玻璃基板的開發(fā)，將半導(dǎo)體基板做到第一是他們的業(yè)務(wù)目標(biāo)。作為全球第一大基板供應(yīng)商，日本Ibiden也在23年10月宣布擬將玻璃基板作為一項(xiàng)新業(yè)務(wù)研發(fā)，當(dāng)前Ibiden正處于半導(dǎo)體封裝用玻璃芯基板技術(shù)的探索階段。目前海外芯片巨頭針對(duì)玻璃基板的布局情況公司名稱國(guó)家玻璃基板領(lǐng)域布局情況英特爾美國(guó)早在十年前就開始尋找有機(jī)基板的替代品，并在亞利桑那州的CH8工廠投資十億美元試生產(chǎn)玻璃基板；計(jì)劃于2030年開始批量生產(chǎn)玻璃基板封裝芯片，使用75微米的玻璃通孔，縱橫比為20:1，核心厚度為1毫米；合作伙伴包括玻璃加工廠LPKF和德國(guó)玻基公司Schott。英偉達(dá)美國(guó)公司認(rèn)為使用玻璃基板、從玻璃基板邊緣進(jìn)行插拔互聯(lián)有望可以降低近50%的功耗，成為滿足AI高算力需求的高效能比解決方案，玻璃基板未來(lái)有望成為高端GPU的封裝方案。蘋果美國(guó)公司正在積極與多家供應(yīng)商商討將玻璃基板技術(shù)應(yīng)用于芯片開發(fā)，以提供更好散熱性能，使芯片在更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持峰值性能。Absolics（SK集團(tuán)）韓國(guó)2023年1月應(yīng)用材料向其投資510億韓元(4020萬(wàn)美元)，協(xié)助其在美國(guó)設(shè)廠生產(chǎn)半導(dǎo)體玻璃基板，一階段建廠計(jì)劃自2024年第二季正式投入量產(chǎn)；2024年5月美國(guó)政府簽署初步條款備忘錄，通過(guò)《芯片和科學(xué)法案》為其提供高達(dá)7500萬(wàn)美元的直接資金，支持在佐治亞州科文頓建造一座120,000平方英尺的工廠，并開發(fā)用于半導(dǎo)體先進(jìn)封裝的基板技術(shù)。三星韓國(guó)已聯(lián)合三星電子、三星顯示、三星電機(jī)等旗下公司組建了一個(gè)新的跨部門聯(lián)盟開始著手聯(lián)合研發(fā)玻璃基板，推進(jìn)商業(yè)化。在2024年1月的CES2024上，三星電機(jī)已提出今年將建立一條玻璃基板原型生產(chǎn)線，目標(biāo)是2025年生產(chǎn)原型，2026年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。2024年3月，三星集團(tuán)子公司三星電機(jī)宣布與三星電子和三星顯示器組建聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊(duì)（R&D），三星電子預(yù)計(jì)將專注于半導(dǎo)體和基板的集成，而三星顯示器將處理與玻璃加工相關(guān)的方面，以在盡可能短的時(shí)間內(nèi)開發(fā)玻璃基板并將其商業(yè)化。LGInnotek韓國(guó)宣布入局玻璃基板的開發(fā)，將半導(dǎo)體基板做到第一是他們的業(yè)務(wù)目標(biāo)。Ibiden日本公司是全球第一大基板供應(yīng)商，在2023年10月宣布擬將玻璃基板作為一項(xiàng)新業(yè)務(wù)研發(fā)，當(dāng)前Ibiden正處于半導(dǎo)體封裝用玻璃芯基板技術(shù)的探索階段。與此同時(shí)，我國(guó)龍頭企業(yè)正在積極拓展玻璃基板封裝領(lǐng)域，代表企業(yè)有沃格光電、五方光電等。例如，沃格光電為充分利用現(xiàn)有TGV核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)，與湖北天門高新投資開發(fā)集團(tuán)有限公司于2022年6月17日共同出資設(shè)立湖北通格微公司，用于投資建設(shè)“年產(chǎn)100萬(wàn)平米芯片板級(jí)封裝載板項(xiàng)目”，推動(dòng)半導(dǎo)體封裝材料和封裝技術(shù)的迭代升級(jí)；五方光電正在積極開展玻璃基板封裝領(lǐng)域的研發(fā)和生產(chǎn)準(zhǔn)備工作，五方光電專注于4-8英寸晶圓玻璃基板的研發(fā)，其TGV（玻璃通孔）項(xiàng)目已進(jìn)入樣品送檢和生產(chǎn)籌備階段。我國(guó)玻璃基板前沿廠商簡(jiǎn)介企業(yè)股票代碼流通市值（2024年05月21日）產(chǎn)業(yè)布局沃格光電60377353.47億公司玻璃基IC板級(jí)封裝載板主要用于半導(dǎo)體先進(jìn)封裝領(lǐng)域，玻璃芯半導(dǎo)體先進(jìn)封裝載板產(chǎn)能主要由全資子公司湖北通格微投產(chǎn)建設(shè)，目前年產(chǎn)100萬(wàn)平米廠房已完成建設(shè)封頂，預(yù)計(jì)今年下半年進(jìn)入一期產(chǎn)能投放階段。五方光電00296238.36億公司正積極拓展TGV技術(shù)在光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。雷曼光電30016224.31億公司已與上游合作伙伴合作研發(fā)推出了PM驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)+玻璃基板的創(chuàng)新方案。帝爾激光30077695.93億公司著力推進(jìn)TGV激光微孔設(shè)備的研發(fā)驗(yàn)證。三超新材30055421.91億公司的倒角（邊）砂輪可用于玻璃基板的倒邊工序。德龍激光68817022.05億重點(diǎn)研發(fā)出玻璃通孔(TGV)、模組鉆孔(TMV)、激光解鍵合等激光精細(xì)微加工設(shè)備，目前相關(guān)新產(chǎn)品已獲得訂單并出貨。東材科技60120874.61億擁有生產(chǎn)玻璃基板的關(guān)鍵材料，高頻高速電子材料已供貨英偉達(dá)。凱盛科技60055299.75億公司旗下優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)包括中光電TFT玻璃板、顯示玻璃原片。中光電玻璃基板用于替代康寧、旭硝子，未來(lái)空間廣闊。彩虹股份600707278.76億國(guó)內(nèi)最早研發(fā)、量產(chǎn)并銷售玻璃基板的公司，擁有玻璃基板核心生產(chǎn)技術(shù)。藍(lán)特光學(xué)68812778.39億用于3D半導(dǎo)體封裝的TGV正處于送樣到量產(chǎn)階段。但是，各大企業(yè)也對(duì)玻璃基板布局存在差異。例如，長(zhǎng)電科技聚焦XDFOI新技術(shù)、2.5D/3D技術(shù)的量產(chǎn)；通富微電利用與AMD的密切關(guān)系及自身Chiplet技術(shù)優(yōu)勢(shì)擴(kuò)產(chǎn)消化高端CPU、GPU封裝產(chǎn)能，現(xiàn)已涉及AMDMI300的封裝；甬矽電子積極研發(fā)Bumping、RDL等技術(shù)，展望Fan-in/Fan-out,2.5/3D晶圓級(jí)封裝，并大幅建廠擴(kuò)產(chǎn)，營(yíng)收增長(zhǎng)空間廣闊。作為封裝基板龍頭供應(yīng)商深南電路表示，玻璃基板與PCB、有機(jī)封裝基板在材料特性、生產(chǎn)工藝方面均存在差異，在各自的應(yīng)用領(lǐng)域具有不同特征。實(shí)際上，目前，國(guó)內(nèi)玻璃基板更多的是指應(yīng)用于Mini/MicroLED上，而不是半導(dǎo)體集成電路芯片封裝領(lǐng)域。5、玻璃基板行業(yè)存在很多挑戰(zhàn)我國(guó)玻璃基板行業(yè)存在諸多挑戰(zhàn)，如玻璃基板的易碎性、與金屬缺乏粘合性、難以實(shí)現(xiàn)均勻的通孔填充等等。例如，英特爾基板TD模塊工程研究員兼總監(jiān)RahulManepalli表示：“玻璃是一種獲得與硅中介層非常相似的互連密度的手段。玻璃基板可以實(shí)現(xiàn)這種功