5年翻3倍！玻璃晉升半導體關鍵材料

本文由半導體產業(yè)縱橫（ID：ICVIEWS）綜合

到2030 年，玻璃材料在半導體領域的應用將增長近三倍。

近日，Yole研究了玻璃作為半導體制造的關鍵推動因素的日益普及，它重新定義了工藝、產能規(guī)劃和新一代半導體器件。Yole認為，玻璃正從一種特種材料轉型為基礎工藝平臺。其在載體、晶圓級光學器件、中介層、功率器件和存儲器封裝等領域的應用正在加速增長。這主要得益于更高的集成度、3D架構和先進制造工藝的需求。

玻璃從利基材料向戰(zhàn)略材料轉型

根據Yole Group的報告，玻璃在半導體制造領域正處于一個關鍵時刻。玻璃過去主要用于特定的工藝環(huán)節(jié)，而現在，它正成為臨時性和永久性功能的核心材料：載體晶圓仍然是最大的收入來源。晶圓級光學器件、面板基板、玻璃芯基板和 TGV 中介層在內的功能性器件的重要性正在迅速增加。從 2025 年到 2030 年，晶圓需求預計將以 10.2% 的復合年增長率增長，超過收入增長，因為鍵合步驟不斷增加，封裝從 2D 過渡到 3D。

這一擴張得益于更廣泛的生態(tài)系統變化。一方面，到2030 年，玻璃的需求將增長近三倍，這主要得益于 CIS、微流控、電源、存儲器/HBM、AR 和 RF 等技術的應用；另一方面，玻璃尺寸正朝著 300 毫米和面板級加工方向發(fā)展；此外，設備依賴性日益增強，通過成型、CMP、計量和載體清潔實現臨時粘合/脫粘成為關鍵瓶頸。

在《2025 年半導體制造用玻璃材料》報告中，供應鏈分析表明，該市場正在進入一個新時代，在這個時代，再利用、本地化和每次循環(huán)成本決定了競爭力。

玻璃成為主流

Yole Group的分析師預測，到2030年，玻璃材料收入將以9.8%的復合年增長率增長。這證實了玻璃已穩(wěn)固確立其作為主流半導體工藝平臺的地位。

CIS領域最具活力，在智能手機和汽車成像等應用領域的高需求推動下，預計將占2025年玻璃總收入的三分之二。玻璃回收和多循環(huán)再利用對于控制成本至關重要。微流控也是一個重要的應用領域，預計到2025年將占據近四分之一的市場份額。微流控應用正在快速增長，尤其是在生物醫(yī)學和工業(yè)診斷領域。毋庸置疑，玻璃材料具有尺寸穩(wěn)定性和耐化學腐蝕性。

最具增長潛力的市場細分領域是存儲器，預計2025年至2030年間的復合年增長率將達到33%，其中HBM是主要應用領域。多級鍵合晶圓工藝、超平坦載體、TGV中介層和玻璃芯基板等技術增強了信號完整性和翹曲控制。

電力電子器件、射頻電子器件以及微機電系統（MEMS）（尤其是汽車壓力傳感器和光學MEMS的強勁需求）也具有戰(zhàn)略意義。

供應鏈：邁向更廣泛的生態(tài)系統

到 2030 年，玻璃供應鏈預計將與 IC 基板行業(yè)類似。區(qū)域冗余，受當地激勵措施和風險規(guī)避驅動；規(guī)格要求非常詳細，客戶需要定義公差和平面度要求；以合同形式簽訂，簽訂長期協議，協議價格與每個周期的成本掛鉤，而不是與每個印版的價格掛鉤。

市場集中度仍然很高。到2025年，AGC、PlanOptik、康寧和肖特將占據全球約90%的收入。

Yole集團的Bilal Hachemi解釋說：“玻璃供應鏈正在經歷結構性重塑。到2030年，它的運作方式將與集成電路基板生態(tài)系統非常相似，以區(qū)域冗余、設備與材料的緊密耦合以及基于周期的經濟模式為基礎。這種轉變將使那些掌握產能和再利用的企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢?！?/p>

玻璃正迅速成為半導體行業(yè)最具戰(zhàn)略意義的材料之一。隨著需求預計將增長三倍，應用領域日益多元化，供應鏈也在不斷轉型，各利益相關方必須為未來十年做好準備，未來十年將以產能擴張、表面處理能力、設備相互依存以及單周期成本管理為特征。

玻璃基板，一觸即發(fā)

玻璃基板是一種用玻璃替代傳統半導體封裝材料PCB（印刷電路板）的技術，旨在提高電源效率和耐熱性。與傳統基板相比，玻璃基板在減少翹曲（彎曲）方面具有顯著優(yōu)勢，預計未來人工智能半導體對玻璃基板的需求將會增加。這是因為人工智能半導體為了最大限度地提高性能，芯片尺寸不斷增大，這也增加了其對翹曲的敏感性。

從這個角度來看，韓國主要企業(yè)正積極推進玻璃基板的商業(yè)化，旨在擴大玻璃基板市場。三星集團旗下的三星電機、SK集團旗下的Absolix以及LG集團旗下的LG Innotek都在玻璃基板業(yè)務領域處于領先地位。

目前，包括三星、SK和LG在內的多家韓國本土大型電子公司的子公司正競相進軍下一代半導體玻璃基板市場。

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