加速替代硅中介层

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文章摘要

随着半导体封装技术的发展，行业正致力于消除对中介层（中间基板）的需求，这是2.5D封装中的关键组成部分。目前，硅中介层因其高生产率而被广泛使用，但随着封装尺寸的增大，其成本效益逐渐降低。

Yasumitsu Orii，Rapidus的高级常务执行官，预测到2027年，中介层的尺寸将达到8掩模版大小（约81毫米见方），这将使面积增加近两倍。然而，硅中介层可能难以应对这种尺寸增长，因为300mm的晶圆仅能生产约10个8掩模版尺寸的中介层，实际可生产的矩形中介层数量更少。

为了解决这一问题，面板生产的中介层应运而生。使用方形和大面板可以增加部件数量，同时减少面积浪费。Lapidus公司宣布计划使用600毫米方形面板来制造中介层。目前，面板制造的中介层主要有两种选择：有机材料和玻璃。Lapidus选择了使用有机材料的RDL中介层，这是一种由铜和绝缘层构成的布线层。

尽管RDL技术在FOWLP（扇出晶圆级封装）中已有应用，但在大型面板上制造多层RDL时，翘曲成为一个问题。此外，有机材料的布线宽度较厚，目前最新RDL的线距约为2μm，而硅中介层允许布线宽度为1μm或更小。不过，技术发展仍在不断进步，Resonac等公司正在努力实现更小线距的多层L/S。

除了有机材料，玻璃芯基板也是硅中介层的一种有前景的替代品。美国英特尔公司和韩国SK海力士公司正在努力将其商业化。英特尔计划从2020年代末开始大规模生产玻璃芯基板，并已投资超过10亿美元在美国亚利桑那州建设研发线。SK集团旗下的Absolics公司也在美国佐治亚州建成了玻璃芯基板生产线，计划于2024年开始量产。

此外，工业创新投资公司（JIC）、大日本印刷和三井化学于2023年12月宣布收购富士通子公司新光电气工业，这也是与玻璃芯基板相关的举措之一。DNP的一位高管表示，从2028年左右开始，玻璃芯基板有可能被用于半导体的大规模生产。

总之，随着半导体封装技术的发展，行业正寻求替代硅中介层的新材料，如有机材料和玻璃芯基板。尽管面临一些技术挑战，但随着研发的不断深入，这些新材料有望在未来实现更大规模的生产和应用。