CoPoS — 面板上晶片(Chip-on-Panel-on-Substrate)
面板級封裝以方形玻璃面板取代傳統圓形矽中介層,實現 95%+ 的面積利用率,產出為 12 吋晶圓的 4.5×。
概述
CoPoS(面板上晶片)代表先進封裝的下一次範式轉移,從圓形 300mm 矽中介層邁向大型方形玻璃面板。透過以 510×515mm 玻璃面板取代圓形矽中介層,CoPoS 大幅提升每片基板可整合的晶粒數量,將面積利用率從晶圓的約 70% 推升至面板的 95%+,並使每片載具的單位產出增加 4.5×。
此面板級方案是 AI 晶片突破 9× 光罩尺寸限制並整合更多 HBM 堆疊的關鍵路徑。隨著 AI 加速器的晶粒尺寸與記憶體頻寬需求持續成長,CoPoS 實現了晶圓級封裝根本無法容納的下一代超大型中介層。
關鍵技術特性
面板級微縮
510×515mm 玻璃面板取代 300mm 矽晶圓,每片載具面積增加 4.5×。方形規格消除了圓形晶圓製程固有的邊緣損耗低效率,為先進封裝帶來真正的高量產製造經濟效益。
玻璃核心基板
玻璃具備優異的尺寸穩定性(CTE 3–8 ppm/K,可調)、接近零的介電損耗(<0.005 @ 10GHz)以及原子級表面平滑度。這些特性使玻璃成為 AI/ML 晶片所需高速、高密度互連的理想基板。
TGV(玻璃通孔)金屬化
直徑 20–50μm、深寬比高達 6:1 的玻璃通孔提供 RDL 層之間的垂直電性連接。銅填充 TGV 實現低電阻與高可靠性,取代中介層中傳統的 TSV 方案。
多層 RDL 整合
精細節距重佈線層(L/S 低至 0.4/0.4μm)採用銅鑲嵌製程建構於玻璃面板上。多層 RDL 可實現複雜的晶粒對晶粒佈線,於單一面板上整合 HBM、GPU 與 I/O 小晶片。
GINECHIP 解決方案
全系列面板級玻璃基板,包括 Borofloat 33、熔融石英/石英及單晶石英,可提供最大至 510×515mm 的客製化面板尺寸。
用於 RDL 種子層沉積的高品質矽晶圓,具備精確的厚度控制與 <0.5nm RMS 的表面粗糙度,以實現最佳的銅附著力。
提供玻璃通孔成形與金屬化的材料供應與製程諮詢,包括阻障層/種子層沉積及銅電鍍化學品。
針對面板規格調整的 CMP 拋光、薄膜沉積與微影服務,充分運用我們在大尺寸基板製程方面的專業能力。
目標應用
CoPoS 專為需要超過 9× 光罩尺寸超大型中介層的 AI/ML 加速器、高效能運算(HPC)處理器及下一代網路晶片而設計。該技術亦被採用於整合多個 HBM 堆疊與大型邏輯晶粒的先進 2.5D 封裝,此類應用中面板規格在產出與成本上具備天然優勢。