10多年前，只有一两家探险者在玻璃钻孔上一往情深，直到2020年市场才开始出现讨论的声浪，2023英特尔发浪，2024大家都浪，2025/2026浪成欢乐的海洋。
玻璃具有出色的表面平滑度和电绝缘性，具有出色的信号传输性能，更稳定的良率和更具竞争力的成本。因此，玻璃作为 2.5D/3D先进封裝一直受到广泛关注。近期随着台积电从按兵不动到大手一挥，玻璃基板的热度快速导向台湾，台厂即刻组成扇出面板级封装供应链，这包含顶级半导体设备、视觉检测设备供应商、半导体材料和关键零部件制造商。
如今，玻璃基板技术日趋活跃的技术交流合作，不仅推动了关键材料的变化、演进，还给设备升级带来巨大的商机，这将是国内业者可以与国际同业比拼的亮点。业内一致认为，2026年左右玻璃基板技术进入到产业化迅猛期，因此玻璃基板设备及材料大有可为，电镀/镀铜、金属化设备及配套药水的老板们等来了好生意，呲牙。
镀铜金属化
电镀（Electroplating），也称为电沉积（Electrodeposition），是先进封装中重要的金属化技术之一。电镀一个关键部分是利用电流将所需材料沉积到基材表面，但玻璃基板是非导电材料，必须使其表面导电，这就需要先镀一层电镀铜。
当然，还需要更好的粘合剂，由于玻璃表面平滑，与常用金属（如 Cu）的黏附性较差，容易造成玻璃衬底与金属层卷曲甚至脱落等现象。结合力差加上易碎性玻璃，使得电镀工艺可能比其他非导电材料更加复杂。
国内客户无论选≤12”玻璃晶圆，还是515*510mm以上的大板，无论是300~600um的玻璃厚度，还是≤1:10 孔径比，对玻璃基板从实验室走向产业化越发需要电镀技术来改变玻璃易碎的人生：
提升导电率(填铜浆的电阻率约为1.6-1.9Ω·m/sq）
增强结合力(Jedec 标准>5N/cm）
增加耐磨性
提升均匀性(商业上理想的通孔/过孔金属化均匀性必须大于80%TP值)
提高热性能
在过去的几年中，Evatec通过填充和RDL沉积，实现金属和玻璃基板之间的高强粘附，连续的统一RDL ，高导电信号路径从顶层通过底层和兼容性从一层到下一层。为Samtec开发就是个好的见证。Evatec的面板级CLN600就是针对FOPLP和ICS的PVD设备，具备在玻璃基板上除气、蚀刻和沉积功能。附着力>10 N/cm，每小时的运行速率为24个面板，从515X510mm到600mm x 600mm。
佛智芯针对不同玻璃及客户要求，已开发多套表面处理及其金属化适配方案。通过减法工艺，化学粗话、表面改性、建设Ti/Cu、镀铜加厚，密度大尺寸基板结合强度要求应该更高，需要可靠性和标准支持。在标准板幅510x515mm上玻璃金属处理化处理后抗弯强度稳定，0~110GHz频段内，相较于光玻璃插值损耗不变，适配高深径比玻璃通孔。电镀金属化方案/铜浆塞孔工艺深径比＜20 :1，金属化结合强度可达8.26N/cm以上。
群创光电利用脉冲反向电沉积工艺，通过在厚度为 500 μm 的玻璃基板和 TGV 进行 Cu电沉积可实现高深宽比的镀通孔 (PTH) 结构和接近理想的镀铜均匀性。利用多步电镀工艺可以有效提高TGV中镀铜电沉积的均匀性(TP>80%)并将t总值降低至约50 % 。Cu均匀性的改善得益于多步电镀工艺使通孔结构中的电流和 Cu 离子分布均匀。此外，多步电镀工艺还可以适当修改镀铜的微观结构，从而显著提高 Cu 互连的机械特性（延展性），极大地促进了先进电子封装应用的细线技术的发展。
台湾工研院早在7、8年前就开始投入玻璃基板所需的TGV技术，并在2年前首度对外发表高深宽比玻璃基板电镀填孔及检测技术，透过玻璃基板通孔连通上下层金属导线，传输电力与讯号，使晶片效能最佳化。全湿式制程的AR可达20至35。该方法首先是开发全新填孔电镀製程，以玻璃通孔基板为中介层，再将铜电镀上基板填充孔洞，让电路上下连通。为增加金属与玻璃的接合度，独家研发出特调药水（一种添加剂，一层100至200nm的复合式氧化物导电薄膜），填孔前可让电镀在玻璃通孔上面的金属与玻璃之间完美地结合，可有效增加电极密度、改善晶片堆叠。
Hi semico 用于 PLP TGV ECD面板式电镀设备均采用新型的垂直电镀法（Vertical Electroplating）与传统的水平电镀技术不同，利用立式电镀槽的结构，通过气泡上升和液体向下流动产生的涡流使得金属离子均匀分布到整个表面，从而实现了高精度的电镀。相比水平电镀，良率可以上升4%。目前海世高与药品厂商的研发正在进行中，力将满镀后面铜厚度控制在5~10um，515X510mm 玻璃基板电镀的测试设备可开始提供多方位客户产品打样服务。
安美特MKS-Atotech为先进表面处理、化学镀和电镀以及最终表面处理开发领先的工艺和制造技术。针对玻璃面板面板和晶圆尺寸上附着力的难点，该公司开发出VitroCoat GI ® ，是一种超薄金属氧化物粘附促进剂，可通过湿化学方法在玻璃上形成金属沉积。其利用超薄金属氧化物粘附促进剂在玻璃上进行镀膜，可直接在玻璃上形成更细致的l/sCu痕量，表面分布均匀的镀铜膜对玻璃具有优异的附着力，Cu与玻璃之间的结合强度达到7 N/cm 以上。
J-GLABAL利用低真空溅射的深镀能力，与溅射相结合的湿镀工艺在 TGV 基板的通孔内形成铜膜。通过选择合适的镀铜溶液并优化镀铜条件和镀膜特性、退火条件和氧化膜形成方法，实现了直接在玻璃基板上形成的铜膜的 10N/cm 附着强度。
OKUNO是日本金属加工的领先企业。开发出对金属氧化物膜的玻璃基板的高密着性的无电解镀铜工艺“PLOPX”，通过液相沉积 (LPD) 方法形成金属氧化物膜层以增加附着力，可以处理高纵横比的玻璃通孔 (TGV) 基板，其中所有程序都可以通过湿法完成。该方案有望成为 5G 和 6G 移动通信高速通信系统的新工艺。
天承科技公司专注于化学沉积、电镀和铜面处理等技术领域，公司前期已有相关玻璃基板通孔填孔的研发和技术储备，已成功开发出用于TGV的SkyFabTHF系列产品，现正把握时机进行下游拓展。公司目前与涉及到玻璃基板的各方展开紧密的接触，积极为各方提供样品打样服务，共同推动行业进步。
日本奥野製药工业与Panasonic环境工程公司合作，开发出新的电镀製程PLOPX。新製程属于湿处理(Wet Process)技术，适用于多种玻璃基板，利用金属氟化物错化物溶液 与氟离子捕获剂透过液相沉积法(Liquid Phase Deposition)，于玻璃基板上形成厚度均匀的金属氧化物膜，之后依序附著钯触媒，并将硫酸铜电镀后的热处理温度提高至300℃以上，大幅提升了剥离强度。本次製造出的锡氧化物膜与铜膜，未产生空洞之类的缺陷，形成了緻密的被膜，除了在各种玻璃基板可发挥优异的电镀密著性之外，且剥离强度超越溅镀法等既有手法的制品。
三孚新科借用在PCB制造领域蚀刻、水平沉铜、脉冲/填孔电镀、化学镍金的经验，切换到玻璃基板表面处理赛道。三孚新科实现了高纵横比脉冲镀铜工艺技术，已经储备玻璃基板电镀相关技术及专用化学品产品，与国内封装厂合作，首次在玻璃基板表面处理领域实现量产应用。特别是脉冲、填孔电镀工艺及半导体电镀设备两个层面，与目前玻璃基板制备主流工艺高度契合。
盛美上海推出了扇出型面板级封装的Ultra ECP ap-p面板级电镀设备。采用自家的水平式电镀确保玻璃基板具有良好的均匀性和精度，可用于TGV填充、铜柱、镍和锡银（SnAg）电镀、焊料凸块以及采用铜、镍、锡银和金电镀层的高密度扇出型（HDFO）产品。可加工尺寸高达515x510毫米的面板，同时具有600x600毫米版本可供选择。
KOTO湿镀工艺可用于晶圆和面板。该工艺不需要对玻璃表面进行蚀刻，因此可以保持玻璃的光滑度并形成精细的图案。正面和背面的图案通过玻璃通孔（TGV）牢固地连接在一起，同与玻璃的结合力达到5N/cm以上。湿式镀膜工艺可一次性在各种形状的TGV上形成金属膜。即使是在干式工艺难以实现的高深宽比的TGV内部，也可以形成坚固的导电膜。
Nanosystems JP Inc.提供玻璃通孔(TGV)铜填充和金属化服务，利用先进的电镀技术实现高质量的结果。该工艺从在通孔内沉积钛/铜(Ti/Cu)籽晶层开始。这一关键步骤确保了后续铜(Cu)电镀的坚实基础，允许保形涂层或完整、无空隙的过孔填充。
NSC 的 TGV 制造工艺能够在方形面板上制造高深宽比＞15:1的通孔现已量产。其“保形镀层”工艺中铜被涂覆在通孔表面上。“通孔填充镀层”工艺，其中铜被填充到通孔中，实现了镀层铜与玻璃结合牢固（粘合强度8 牛顿/厘米），未与基板分离。
为解决玻璃基板量产中关键TGV制程的填孔难题，鑫巨半导体推出了面向大尺寸玻璃基板量产的ECD设备，具备1:15宽深比的高良率TGV填孔能力、2-5微米线宽线距超精细、超薄的RDL图形线路量产制造能力。配用国产药水实现了在515*510mm面积的玻璃板上实现高一致性、高良率和高效率的电化学金属沉积。
大日本印刷株式会社 (DNP) 开发了一款面向下一代半导体封装的玻璃芯基板 (GCS)，包含用于电连接配置在双面玻璃细金属布线的TGV。作为一种保形型玻璃基板，其中金属层粘附在Via的侧壁上。DNP增强了玻璃和金属之间的粘合性，实现L /S 2/2的细间距和以及＞20:1的深径比。DNP除了现有的将铜填充在玻璃通孔中的Filling Type玻璃基板外，还正在推进新开发的Conformal Type玻璃基板的可扩展性，以支持510×515mm的面板尺寸 。
为了避免此一耗时的处理流程，Manz 开发出水平闪镀设备。结合水平除胶渣与化学铜(PTH) 制程，水平闪镀制程让金属电镀制程可以在连续的水平生产线上完成。配备RDL 制程设备高密度的玻璃通孔及内接导线金属化工艺，并确保电镀后的基板表面均匀性最高可达 95%，铜厚度超过 100 μm。这不仅提高了芯片密度，还改善了散热性。
公司的竞争优势还在于形成小于10微米（㎛）的微电路和绝缘层的沉积技术。负责大客户Absolix在玻璃上钻孔以进行信号传输的TGV工艺以及形成金属层的“金属化”工艺，PVD 是 F&S Electronics 可沉积薄膜用于电路板电路实施或涂层，在 PVD 中，对双面玻璃金属化的附着力达到了10N/cm以上。
佐治亚理工学院为开发面板级封装玻璃与金属之间的粘结性辛苦了十几年，通过创新沉积钛种子层形成大量的 Ti-C 键可增强粘附性。在玻璃基板量测执行双面电镀制造八金属层 (8ML) 载体,对于 ABF电介质与玻璃粘附强度从 9 N/cm 增加到 12 N/cm以上，并率先RDL 细微间距推进至1μm，以应对超过100x100mm的封装基板。毫无疑问，佐治亚理工学院的玻璃基板技术用于芯片市场的高端领域人工智能和服务器半导体，其产业化公司AB已经做好了量产准备。
到2030年，AI模型将拥有比当今最先进的算法（如OpenAI的GPT-4）高出10,000倍的计算能力。这考虑到预计的行业产能增长，业界认为2030年可能会有2000万到4亿个AI芯片用于AI训练。
到2030年，英伟达依旧GPU领域的佼佼者。台积电（TSMC）将要生产这些芯片，并将它们与高带宽内存夹在一起。然而，台积电不得不面临封装技术的革新，甚至包括颠覆自家的2.5D技术。
如今，台积电重启玻璃基板的研发。为满足大客户的客制化需求，台积电正加足马力在515x510mm基板尺寸上攻克玻璃中介层金属化的产业化难题。台积电十几年前研发玻璃上中介层封装结构，潜心研究玻璃沉铜金属化附着力促进剂、表面均匀性和微孔离子蚀刻以及玻璃基板上具有精细特征和超多层金属布线。这些技术专利并没有正式宣布，而台积电一旦完成产品上市，其工艺定将成为玻璃基板的电镀和其他制程的全球技术标准。台积电玻璃技术直接瞄准下一代AI和硅光子的量产。
鉴于台积电在开发未来FOPLP封装的玻璃基板的纯熟程度，英特尔、三星倍感压力。如今，台厂已组建玻璃基板技术联盟，将所有玻璃基板设备厂商聚集在一起，在台积电这位大哥的带领下，抢占2025-2026年的市场化窗口期。
随着AI热潮进入下一阶段，玻璃基板在未来扮演重要角色已成定局。
下载ECAD模型
器件型号：CL10A226MP8NUNE
