電子設(shè)備行業(yè)專(zhuān)題研究：玻璃通孔（TGV）為硅通孔（TSV）有效補(bǔ)充AI+Chiplet趨勢(shì)下大有可為

行業(yè)研究/電子設(shè)備/行業(yè)研究/電子設(shè)備/證券研究報(bào)告玻璃通孔(TGV)為硅通孔(TSV)有效補(bǔ)【投資要點(diǎn)】【配置建議】挖掘價(jià)值投資成長(zhǎng)東方財(cái)富證券研究所相對(duì)指數(shù)表現(xiàn)相關(guān)研究駕駛走向標(biāo)配，自動(dòng)駕駛域前景廣需求變化驅(qū)動(dòng)，行業(yè)蓄力向上》棒電動(dòng)化，長(zhǎng)期增長(zhǎng)空間開(kāi)啟》控或成破局關(guān)鍵》助力極致輕薄》敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明2【風(fēng)險(xiǎn)提示】 5 7 7 7 8 9 9 10 11 11 12 13 15 17 17 19 20 22 25 25 26 264.風(fēng)險(xiǎn)提示 27 5 5 5 6 6 7 8 8 8 9 9 9 10 10 10 10 11 11 12 12 12 13敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明4 13 14 14 14 14 14 15 15 16 16 16 17 17 17 17 18 18 18 18 19 19 19 19 20 20 20 21 21 21 21 22 22 22 22 23 23 23 24 24 25 25 25 26 26 26 27敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明51.先進(jìn)封裝方興未艾，玻璃通孔工藝（TGV）蓄勢(shì)待發(fā)摩爾）方向是研發(fā)新方法沿著摩爾定律的道路繼續(xù)向前推進(jìn)，先進(jìn)封裝技術(shù)還可以降低芯片的功耗和體積，提升芯片的可靠性和生產(chǎn)效率。圖表3：“深度摩爾”和“超越摩爾”涉及的芯片類(lèi)型Zhang,AlfredvanRoosmalen）東方財(cái)富證券研敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明6用了先進(jìn)的設(shè)計(jì)思路和先進(jìn)的集成工藝，對(duì)芯片進(jìn)行封裝級(jí)圖表4：先進(jìn)封裝兩大類(lèi)型圖表5：TSV工藝示意圖敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明7先進(jìn)系統(tǒng)集成技術(shù)，近年來(lái)得到了迅猛的發(fā)圓的拿持等技術(shù)；②電學(xué)性能差，硅材料屬完整性較差（插損、串?dāng)_等）。作為一種可能替代硅基轉(zhuǎn)接板的材料，TGV圖表6：TGV工藝示意圖是一種絕緣體材料，介電常數(shù)只有硅材料的1/3左右，損耗因子比硅材料低完整性；③大尺寸超薄玻璃襯底易于獲?。嚎祵?、旭硝子時(shí)，翹曲依然較??；⑥應(yīng)用領(lǐng)域廣泛：除了在高頻領(lǐng)域有良好應(yīng)用前景之外，透明、氣密性好、耐腐蝕等性能優(yōu)點(diǎn)使玻璃通孔在光電系統(tǒng)集成領(lǐng)域、MEMS1.3TGV工藝流程：成孔/填孔為兩大核心環(huán)節(jié)，TGV成孔技術(shù)需兼顧成本、速度及質(zhì)量要求。制約玻璃通孔技術(shù)發(fā)敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明8圖表7：不同TGV成孔技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)導(dǎo)刻蝕法通過(guò)脈沖激光誘導(dǎo)玻璃產(chǎn)生連續(xù)的變可以通過(guò)調(diào)節(jié)激光參數(shù)來(lái)控制TGV的垂直度和形貌。德國(guó)樂(lè)普科（LPKF）公孔量產(chǎn)。綜合比較各種玻璃通孔制造技術(shù)，激光誘導(dǎo)刻蝕法具有低成本優(yōu)勢(shì)，化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）露銅，解鍵合，形成TGV金屬填實(shí)轉(zhuǎn)接板。國(guó)內(nèi)廈門(mén)敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明9圖表10：TGV金屬實(shí)孔填充工藝流程電性能方面，薄層電鍍與實(shí)心電鍍的插入損耗差別優(yōu)勢(shì)是在保證電學(xué)性能的同時(shí)可以有效減小電鍍敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明10貨。此外，德龍激光也具有玻璃激光微孔設(shè)備產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同材質(zhì)圖表13：4JET公司的激光誘導(dǎo)刻蝕機(jī)器解決方案圖表14：國(guó)內(nèi)外公司TGV設(shè)備參數(shù)對(duì)比公司4JET-基磺酸銅具有更廣闊的應(yīng)用前景。美特、巴斯夫等公司掌握高質(zhì)量的商業(yè)鍍液，利潤(rùn)率趕上國(guó)外的水平。圖表15：上海新陽(yáng)芯片級(jí)銅互聯(lián)電鍍液示意圖圖表16：深圳創(chuàng)智芯聯(lián)TSV鍍銅藥劑效果圖敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明112.多領(lǐng)域潛力釋放+傳統(tǒng)工藝替代升級(jí)，Samtec為T(mén)GV襯底行業(yè)龍頭，2020年全球市占率位居前三，分別達(dá)到敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明12圖表19：臺(tái)積電CoWoS封裝示意圖圖表20：賽靈思FPGA迭代路線(xiàn)圖圖表21：英偉達(dá)GP100CoWoS封裝示意圖敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明13敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明14圖表26：不同顯示封裝工藝對(duì)比微點(diǎn)間距適配性微點(diǎn)間距適配性SMD劣劣優(yōu)優(yōu)優(yōu)劣劣劣中劣優(yōu)優(yōu)優(yōu)劣劣劣COB中中劣劣劣優(yōu)中劣優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明15標(biāo)是未來(lái)1到2年內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)玻璃基Micro直顯在顯示產(chǎn)品的規(guī)模量產(chǎn)化應(yīng)用，司，未來(lái)3-5年將成為MicroLED走向消費(fèi)級(jí)應(yīng)用的關(guān)鍵時(shí)期，其計(jì)將于2025年進(jìn)入高端消費(fèi)級(jí)電視市場(chǎng)。據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院市超過(guò)20款搭載MicroLED的AR產(chǎn)品。據(jù)DSCC(DisplaySupplyChain研究所同功能的微傳感器、微執(zhí)行器、微結(jié)構(gòu)、信號(hào)處理與控制電路、通訊/接口單元在硅晶圓上制作而成，是微型機(jī)械加工工藝和半導(dǎo)體工敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明16圖表33：在玻璃基板上用磁輔助組裝實(shí)現(xiàn)MEMS封裝實(shí)現(xiàn)高性能射頻和功率產(chǎn)品的超小型晶圓級(jí)封裝電池管理、家庭自動(dòng)化、電動(dòng)汽車(chē)、軍事和專(zhuān)業(yè)無(wú)線(xiàn)電、5G基站和物聯(lián)網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)適用于射頻和其他低電容應(yīng)用的玻璃晶圓敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明172.5封裝與集成天線(xiàn)：技術(shù)路徑日趨完備，實(shí)際應(yīng)用有望提速封裝天線(xiàn)（AiP，Antennainpackage）是通過(guò)封裝技術(shù)將天線(xiàn)與電路集敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明18術(shù)不僅可以用于制作TGV，還可以在玻璃上線(xiàn)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，采用三維堆疊方式實(shí)現(xiàn)封入玻璃空腔中。通過(guò)復(fù)合材料將芯片與玻璃之間的縫隙填壓而不模塊，該方案首先在玻璃上制作2.5mm×1.77mm的空腔，然后將芯片放入敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明19圖表42：廈門(mén)云天半導(dǎo)體的eGFO封裝工藝流程圖表43：5G毫米波集成天線(xiàn)封裝流程年的3.9億美元，在5G封裝市場(chǎng)中的占比由4%提升至5%，6年太赫茲（THz）波是指頻率在0.1-10THz（波長(zhǎng)磁波。太赫茲波具有穿透性強(qiáng)、頻率高、頻譜范圍寬、頻段資源豐富等特點(diǎn)，敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明20圖表46：太赫茲頻譜位置太赫茲天線(xiàn)。首先采用激光誘導(dǎo)刻蝕制備波導(dǎo)縫隙陣列天線(xiàn)中北美市場(chǎng)銷(xiāo)售占比約三成。企業(yè)方面，太赫茲技術(shù)相關(guān)企業(yè)主要包括美國(guó)技術(shù)逐漸商業(yè)化應(yīng)用，未來(lái)將會(huì)有更多企業(yè)加入這一市集成無(wú)源器件（IPD，IntegratedPassiveComponent）由電阻器、電感成本、減小尺寸的緊湊器件。作為一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)小敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明21提高的需求，應(yīng)用在各種無(wú)源器件，包括濾波器、雙工器、質(zhì)量、高集成的解決方案。），圖表51：玻璃基板與晶圓上制作的IPD對(duì)比圖表52：云天半導(dǎo)體的IPD產(chǎn)品示意圖敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明22圖表53：全球集成無(wú)源器件市場(chǎng)規(guī)模（億美元）圖表54：北美集成無(wú)源器件市場(chǎng)規(guī)模（億美元）片封裝，一片載板上最多可封裝50顆芯片，只要有一板已有劣勢(shì)顯露，其粗糙表面會(huì)對(duì)超精細(xì)電路的固有性需時(shí)日，但其有望成為載板行業(yè)的規(guī)則改變者。圖表55：ABF載板示意圖圖表56：玻璃/硅/有機(jī)材料載板性能參數(shù)對(duì)比敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明23（GCS，GlassCoreSubstrate）。新產(chǎn)品用玻璃基板取代了傳統(tǒng)的樹(shù)脂基板（如倒裝芯片球柵陣列）。通過(guò)使用高密度玻璃通孔（TGV）技術(shù)提供比基于圖表57：DNP玻璃芯載板示意圖圖表58：DNP玻璃芯載板中TGV的X射線(xiàn)圖像圖表59：DNP玻璃芯載板橫截面加信號(hào)交換時(shí)的可用頻寬。先進(jìn)封裝方面，英特爾已經(jīng)從SoC（片敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明24圖表60：英特爾基于玻璃材質(zhì)的共同封裝光學(xué)元件技術(shù)性，可能成為半導(dǎo)體封裝的變革者。隨著微處理器的性能提升達(dá)到極限，chiplet異構(gòu)封裝風(fēng)頭正盛，但現(xiàn)有的眾多產(chǎn)品均圖表61：玻璃載板對(duì)封裝工藝的升級(jí)敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明25圖表62：IC封裝載板市場(chǎng)規(guī)模（億美元）圖表63：玻璃芯載板市場(chǎng)規(guī)模（億美元）度最薄0.09-0.2mm，實(shí)現(xiàn)輕薄化，是國(guó)際上少數(shù)掌握TGV技術(shù)的廠(chǎng)家之一。沃格光電TGV（玻璃基巨量通孔）技術(shù)融層、雙面多層）、巨量通孔等技術(shù)，該技術(shù)形成的產(chǎn)品化形態(tài)主要為用于圖表64：沃格光電掌握的TGV核心技術(shù)敬請(qǐng)閱讀本報(bào)告正文后各項(xiàng)聲明26圖表65：瑞典SilexMicrosystems的TGV產(chǎn)品公司自研光學(xué)級(jí)高精密光刻技術(shù)并開(kāi)發(fā)了配套的光刻膠噴涂工藝圖表66：藍(lán)特光學(xué)的深加工玻璃晶圓產(chǎn)品圖