雷火·竞技-半导体设备,又一个新赛道火了

发布日期:2026-06-20 00:01:13 来源:雷火竞技 阅读量:28

  首页财产芯片半导体正文 半导体装备,又一个新赛道火了 2025-2026年半导体装备行业新风向是方形基板的新设备,国际巨头结构全链条工艺,国产装备商也密集“交卷”,该赛道距年夜范围放量仍有间隔。 2026-06-17 13:14 ·微信公家号:半导体财产纵横 鹏程 鹏程 AI投资人解读· 2026年第一季度全世界半导体装备出货金额同比增加14%。进步前辈封装“以方代圆”趋向下,面板级封装技能上风较着,质料使用率年夜幅晋升。国际巨头已经结构全链条工艺,国产装备商也密集“交卷”,于要害工艺节点取患上冲破。· 危害提醒:面板级封装良率低在晶圆级封装,面板尺寸不同一,质料、EDA东西和检测尺度滞后,短时间内市场处在小批量验证、多品类并存阶段。总结:面板级封装作为半导体装备新赛道,成长潜力年夜。国产装备商虽已经取患上必然进展,但仍需存眷技能成熟度、市场尺度化等危害,建议连续跟踪行业动态与企业技能立异能力。内容由AI天生,仅供参考

2025-2026年,半导体装备行业呈现了新风向。一批半导体装备商正密集推出头具名向方形基板的新设备,从光刻、量测、CMP、去胶、电镀到激光通孔、狭缝涂布、玻璃金属化,"面板级封装"(Panel Level Packaging, PLP)正于装备端形成一个新的细分赛道。而这一次,国产装备商没出缺席。

0一、进步前辈封装最先“化圆为方”

SEMI发布的陈诉显示,2026年*季度全世界半导体装备出货金额同比增加14%,到达365.5亿美元,环比增加1%。创纪录的季度发卖额由连续的AI相干投资驱动,包括撑持进步前辈逻辑芯片、DRAM及进步前辈封装的产能扩张及技能进级。

而CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)是当前全世界 AI/HPC 高端芯片封装的主流方案。2025 年 CoWoS 盘踞2.5D/3D 进步前辈封装技能的69%市场份额。该技能是台积电(TSMC)开发并主导的一种2.5D进步前辈封装技能。该技能在2011年公布研发,其焦点是经由过程硅中介层集成逻辑芯片与高带宽存储器(HBM)等异构芯片,再与有机基板互连,实现高密度、高机能的体系级集成,能有用晋升带宽、降低功耗与延迟。CoWoS今朝重要运用在人工智能(AI)、高机能计较(HPC)和数据中央等范畴,英伟达、AMD、google等公司的多款高端AI芯片均广泛采用此技能。

此外,因为AI芯片愈来愈年夜、设计愈来愈繁杂,传统的圆形晶圆于面积使用率及封装效率逐渐受限,是以最先走向“以方代圆”,以面板代替晶圆,将芯片摆列于矩形基板上,末了再经由过程封装制程毗连到底层的载板上,让多颗芯片可以封装一路,也就是CoPoS(Chip-on-Panel-on-Substrate)。

面板级封装最焦点的技能上风于在以方形面板替换圆形晶圆,从而年夜幅晋升质料使用率。以尺度的610妹妹 × 457妹妹印刷电路板为例,其面积约为300毫米晶圆面积的4倍。理论上,单批次可制造4倍在晶圆级封装数目的封装件。此外,芯片自己呈方形,将其摆列于矩形面板基板上,相较在圆形晶圆的边沿华侈,空间使用率获得进一步优化。

半导体行业遵照“一代质料、一代工艺、一代设备”的纪律。跟着进步前辈封装“以方代圆”,装备商的前置结构已经经周全启动。

0二、国际巨头结构面板级封装

面板级封装需要颠末基板预备、光刻胶涂布、暴光/光刻、显影、去胶(Descum)、种子层沉积、电镀、CMP平展化、TGV通孔、通孔金属化、量测检测等工序。其工艺链与晶圆级封装(WLP)看似相似,实则每一一步有所差别。为了匹配更年夜的翘曲、更年夜的面积、更年夜的质料形变,面板级封装从涂布到检测,险些每一一类装备都需要从头设计。

而于这条工艺链上,国际巨头已经经率先卡位。国际巨头依附于晶圆级装备范畴的技能积淀,正结构全链条工艺,构建生态壁垒。

光刻与量测:Onto Innovation的JetStep S3500光刻体系专为面板级进步前辈封装出产设计。该体系可以或许处置惩罚由贴装精度偏差、CTE(热膨胀系数)掉配和面板翘曲所致使的芯片偏移。它拥有年夜暴光场(59.4 × 59.4 妹妹),分辩能力可达 2/2 μm 线宽/线距(L/S),并可选配晋升至 1/1 μm 的分辩率。此外,体系撑持多种暴光波长,很是合适利用新型光敏聚合物举行工艺开发。针对于特定运用的选项包括翘曲面板处置惩罚、及时光学对于焦,以和芯片偏移校订,从而确保面板级封装的切确性与靠得住性。ASML、尼康佳能、牛尾(Ushio)、SCREEN等厂商也于结构相干产物。

RDL装备:Manz 亚智科技乐成交付全世界首台310妹妹 × 310妹妹面板级封裝(PLP)电化学沉积(Electrochemical Deposition, ECD)量产装备。全新ECD平台可矫捷增援玻璃与金属方形载具,并整合重布线层(RDL)要害湿制程技能,提供给用在FOPLP、CoPoS、TGV等进步前辈封装架构的量产解决方案。以ECD装备为焦点,Manz亚智科技这次出机还有进一步整合洗濯、显影、蚀刻和剥膜等要害湿制程装备,并增援扭转喷洒(Spin)与面喷洒(Spray)双制程模式,形成完备的面板级RDL制程解决方案Omni 310x。Omni 310x (310妹妹 × 310妹妹) 正式插手既有Omni 510x(510妹妹 × 515妹妹)和Omni 700x(700妹妹 × 700妹妹)系列,形成完备的面板级量产平台结构。经由过程模组化设计架构与弹性主动化整合能力,可依差别客户的产物架构、封装技能与产能需求举行客制化配置,提供更具弹性的技能路径,增援从研发验证、试量产到年夜范围出产的各阶段需求。

激光通孔:德国通快集团与德国SCHMID 集团互助开发了“激光蚀刻+湿法化学处置惩罚”工艺。该工艺起首使用通快的TruMicro系列超短脉冲激光器与TOP Cleave玻璃加工专用激光聚焦头,有选择性地对于玻璃做改性处置惩罚;随后再用蚀刻溶液刻蚀失颠末激光改性的区域,天生所需要的高精度通孔。

此外,Applied Materials、Lam Research、TEL、KLA这些前道装备巨头均已经将面板级封装纳入进步前辈封装战略。

0三、国产装备密集“交卷”

于国际巨头构建生态壁垒的同时,国产装备商也并未缺席,抢抓新赛道的入场券。2025年至2026年,国产装备商于面板级封装的要害工艺节点上,正从"验证"走向"出货"。

华海清科拿下海内首台量产定单

于面板级封装中,CMP工艺直接决议介质层与金属层的平展度、缺陷程度和界面质量,是保障互连靠得住性和终极芯片机能与良率的焦点环节。华海清科自立研发的海内首台510*515妹妹尺寸全主动板级CMP量产设备Master-P510APEX已经乐成得到进步前辈封装范畴主要客户定单,将按规划进入客户端产线投入量产运用。这标记着国产高端设备于进步前辈封装焦点工艺上取患了要害性冲破,也是华海清科CMP设备技能从晶圆级向板级延长的主要里程碑。

北方华创发布板级封装专用工艺设备,首台面板级封装Descum装备出厂

于半导体系体例造流程中,Descum工艺是影响产物良率与出产效率的主要环节。近日,北方华创首台600妹妹×600妹妹面板级封装去胶装备(Descum)乐成出厂。

其板级封装Descum装备重要用在板级封装范畴的等离子体去胶、残留物去除了,外貌改性及处置惩罚等干法工艺,*可处置惩罚600妹妹×600妹妹尺寸基板。针对于PI、PR、ABF等高温敏感质料,板级封装Descum装备搭载自动降温体系,可将基板温度不变节制于75℃之内,年夜幅晋升良品率。装备基在动态电极间距调治技能,可按照PI、PR、ABF等质料差别的工艺需求,及时优化等离子体漫衍状况,这不仅让年夜板面上的去胶效果高度匀称一致,拓宽了工艺窗口;同时显著缩短单批工艺时间,让单元产出更高。

除了了去胶装备,北方华创本年三月发布的板级封装PVD装备专用在板级封装范畴的TGV及RDL工艺,撑持粘附层、种子层等金属的沉积,*可处置惩罚600妹妹×600妹妹尺寸基板。板级封装PVD装备采用北方华创真空自立设计的年夜产能集群式cluster架构,基在成熟的年夜翘曲基板传输体系节制,至多可同时挂载10个腔室,于实现高集成度的同时显著优化空间占用。针对于差别工艺线路,装备可矫捷挂载PVD、Degas、Preclean、Flipper以和Cooling等多种腔室,满意多样化的镀膜需求。优秀的磁场节制方案可实现超高靶材使用率,有用降低耗材成本,同时高沉积效率使单台装备产能获得年夜幅提高。

同期发布的板级封装PIQ装备基在晶圆级PIQ技能开发,重要用在板级封装范畴的PI光胶固化工艺,*可处置惩罚510妹妹×515妹妹尺寸基板。板级封装PIQ装备采用立式年夜管径炉体加热技能,可将温度匀称性节制于±3℃之内,从源头保障PI固化质量。自立开发的控氧和Particle技能,可快速将工艺腔室和Loading区域氧含量节制到10ppm如下,Particle节制到达晶圆级程度,有用避免PI氧化、保障膜层机能的同时,为摸索更小线宽的周详封装工艺提供更多可能。

盛美上海卡位湿法与电镀

电镀装备用在进步前辈封装中的RDL(重布线层)制造、TSV(硅通孔)填充等工序。2025年,盛美上海向面板制造客户交付首台程度式面板电镀装备Ultra ECP ap-p。该体系采用ACM专利申请掩护的程度电镀技能,并撑持铜、镍、锡银和金等多材质电镀工艺。此中,铜电镀腔体配备了专为高凸柱运用设计的高速电镀桨叶,可以或许实现跨越300微米的凸柱高度。Ultra ECP ap-p装备采用四边密封干式接触卡盘以晋升靠得住性,配备电镀腔内洗濯功效以*限度削减差别电镀腔之间的化学交织污染,并采用程度电镀设计——经由过程同步扭转卡盘与扭转矩形电场实现*的膜厚匀称性。

其还有得到了来自中国年夜陆外某全世界头部半导体封装厂商的一台面板级进步前辈封装负压洗濯装备定单,在2026年*季度交付。这次得到的面板级进步前辈封装装备定单,产物为盛美自立研发的Ultra C vac-p面板级负压洗濯装备(全世界专利申请掩护中),专为应答进步前辈扇出型面板级封装(FOPLP)和邃密间距互联所带来的严苛制程需求而设计。该装备经由过程真空情况下的药液渗入能力,晋升杂质洗濯效率与制程匀称性,保障繁杂2.5D与3D集成方案的良率与靠得住性。该装备撑持310x310毫米,510×515毫米、600×600毫米等巨细尺寸面板规格,可满意下一代器件架构的范围化量产需求。

富家半导体、帝尔激光结构激光通孔TGV装备

玻璃基板依附超低翘曲、高绝缘性、良好热不变性,被英伟达、英特尔、三星等巨头视为下一代AI封装的焦点载体。而TGV通孔装备,则是玻璃基板量产的*道关卡。

富家半导体研发的TGV玻璃通孔装备,是海内研发最早,至今不变用在TGV量产的装备。可以实现各类尺寸盲孔、异形孔、圆锥孔制备。

2026年5月22日,帝尔激光暗示,公司运用在半导体芯片封装、显示芯片封装等范畴的TGV装备,已经完成面板级玻璃基板通孔装备的出货,实现了晶圆级及面板级TGV封装激光技能的周全笼罩。

圭华、保定晶通电机补齐要害拼图

面板级封装的工艺链条极长,除了了暴光、PVD、电镀等工艺,涂布及金属化也是决议良率的要害环节。

圭华的狭缝涂布装备,专门针对于面板级封装的年夜面积光刻胶涂布需求,可以或许于超年夜基板上实现微米级匀称涂布,为后续RDL(重布线层)的邃密图形化奠基基础。

而保定晶通电机则定向研发了515×510妹妹玻璃基板双面抛光铜镍技能,面向进步前辈封装(2.5D/3D、Chiplet)的年夜尺寸玻璃基板金属化焦点工艺。其焦点于在双面纳米级同时抛光的玻璃外貌上实现铜镍复合金属层,具有高附出力、高匀称性、低应力,可以或许实现玻璃基板双面铜厚磨平,保留无瑕疵高平整的1:15以上的垂纵贯孔外貌,为下一步高密度布线打下高良率基础。今朝,该装备已经经由过程玻璃基板客户查核。

0四、为何是“又一个新赛道”?

传统进步前辈封装装备市场持久由少数国际巨头垄断。但于面板级封装范畴,因为技能线路较新、客户需求分离,国产装备商得到了可贵的同步起跑时机。更主要的是,面板级封装自然与显示面板工艺有亲缘瓜葛,台积电及群创光电甚至直接采办旧LCD厂房革新为面板级封装产线,由于LCD工艺中的光刻胶涂布、暴光、显影等步调与RDL制造高度相似。这为一批原本办事显示行业的装备商提供了跨界进入半导体高端市场的跳板。这些因素促使国产装备商对准这一赛道提早结构。只管装备商热忱高涨,但面板级封装间隔年夜范围放量的阶段仍有较着间隔

当前面板级封装的总体良率仍低在晶圆级封装,并且面板尺寸的不同一,使患上装备商难以经由过程尺度化量产摊薄研发成本。更严峻的是,只管装备端进展迅速,但质料、EDA东西、以和检测尺度等仍相对于滞后。这象征着,面板级封装装备市场于短时间内仍将处在小批量验证、多品类并存的阶段,谁能率先于某一要害工艺节点成立不成替换性,谁就能于放量期盘踞先机。

已往二十年,装备立异的焦点叙事是摩尔定律。但于AI时代,当单颗芯片的算力晋升遭受物理极限,封装成为延续机能增加的要害,而面板级封装则成为降低进步前辈封装成本、冲破产能瓶颈的*解之一。半导体装备的下一个增量市场,也许就藏于这些方形的面板里。而这一次,国产装备商已经经拿到了入场券。

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