隨著 AI 大模型、HBM、Chiplet 高速互連需求爆發,傳統有機 ABF 基板的翹曲、頻寬、熱穩定性短板凸顯,玻璃基板憑藉高剛性、低介電損耗、熱膨脹可控等優勢,成為先進封裝下一代核心載體。而TGV 玻璃通孔金屬化的熱應力失效問題,一直是玻璃基板規模化量產的核心瓶頸。
2026 年 6 月 18 日,英特爾公開全新專利《BOTTOM-UP PLATING OF THROUGH-GLASS VIAS》,創新性推出自下而上電鍍 TGV 整套解決方案,通過可控空氣隙 + 復合緩衝層的雙重應力防護結構,搭配三大可量產工藝路線,從根源攻克玻璃與銅材料 CTE 失配導致的封裝失效難題,為玻璃基板商用落地掃清障礙。
傳統 TGV 工藝採用孔壁全覆蓋種子層、全域電鍍方案,銅金屬與玻璃側壁完全貼合。由於玻璃與銅熱膨脹係數差異極大,裝置冷熱循環工作中,介面會持續累積應力,滋生微裂紋,最終引發斷路失效。英特爾徹底顛覆傳統工藝邏輯,取消 TGV 側壁完整種子層,讓銅金屬從孔底向上定向生長,在側壁形成20-200nm 可控空氣隙,最優區間 40-140nm。該空氣隙為主動設計的應力緩衝結構,可吸收銅熱膨脹形變、切斷環形束縛應力,卸除 80% 以上介面熱應力,且不會影響導體導電性能,大幅提升封裝長期可靠性。
為適配不同封裝場景量產需求,專利配套三大成熟工藝路線,全面覆蓋高低端封裝市場。減法蝕刻 SE 工藝適配成本敏感、線寬容忍度高的通用基板,依託現有 PCB 產線即可生產,成品焊盤呈錐形凹形結構,性價比優勢顯著。改良半加成 mSAP 工藝聚焦高密度細線路、晶片級封裝與高精度 RDL 重布線場景,採用單面種子層不對稱結構,獨有 500-800nm 焊盤根部底切微觀特徵,適配高端精密封裝需求。流動腔體填充工藝專門針對帶嵌入式腔體、整合橋接晶片的復合玻璃基板,通過預填低粘度材料隔離電鍍液,實現 TGV 通孔定向電鍍,保障腔體無銅殘留、表面平整。
在此基礎上,英特爾新增雙層 Liner 復合緩衝層形成二次防護。該緩衝層採用 “無機高模量底層 + 高分子低模量上層” 復合結構,厚度控制在 200nm-10μm,可雙向抵消介面拉壓應力,將傳統緩衝層的單一絕緣功能升級為專業應力管控功能,進一步杜絕裂紋失效風險。
此次專利具備五大核心原創優勢,重構了 TGV 應力控制體系,實現工藝微觀指紋標準化、全場景量產覆蓋、結構架構通用化,可適配厚薄玻璃、異形通孔、嵌入式基板等各類形態,相容 AI 晶片、HBM、射頻光電、Chiplet 等主流先進封裝場景。
業內表示,英特爾自下而上電鍍 TGV 技術,解決了長期制約玻璃基板產業化的可靠性卡脖子問題。同時新工藝精簡了製程步驟,相容現有封裝產線,大幅降低量產裝置與生產成本。未來,搭載該 TGV 工藝的玻璃基板,將逐步替代傳統有機基板與矽中介層,廣泛應用於伺服器 CPU、高端 GPU、2.5D/3D 整合封裝產品,全面推動先進封裝產業迭代升級。 (TGV玻璃基板前沿)
