台積電CoPoS點火!台灣雷射加工廠誰能搶下玻璃基板商機?
【從矽到玻】AI 晶片的下一場豪賭
4/16 台積電法說會提到正在建立CoPoS(Chip onPanel on Substrate)先進封裝技術製造流程也代表加速推動玻璃基板發展,玻璃基板現狀三大瓶頸:
1. 翹曲:超大尺寸的翹曲控制控制 — 最大瓶頸。
2.玻璃基板與 TGV:技術成熟度與金屬填充品質。
3. 大面積製程的綜合良率。
以上問題也造成雷射技術在玻璃基板(精密加工與 TGV)發展中扮演 不可或缺的核心角色, 會是決定玻璃基板能否從實驗室走向商業量產的關鍵瓶頸與加速器。
台灣雷射加工廠商玩家:
1.鈦昇: TGV玻璃穿孔領航者
未來AI晶片需要玻璃基板,但玻璃很脆,傳統雷射直接燒(燒蝕)容易造成裂紋、熱損傷、孔形不圓。鈦昇用LIDE(雷射誘導深度蝕刻)技術,避免這些問題。
鈦昇科技的核心技術:就是「雷射改質 + 化學蝕刻」,專門解決玻璃基板鑽微孔的難題
雷射改質: 用超短脈衝雷射(皮秒或飛秒級),從玻璃內部輕輕改變它的結構,形成細長的「改質區」(像在玻璃裡畫一條隱形線)。 鈦昇自研光學系統(ACES + 準貝塞爾光束),讓改質又深又準,不產生熱影響或裂紋。
化學蝕刻: 把玻璃泡在特殊蝕刻液裡,改質過的地方會被快速溶解,變成乾淨的通孔(TGV)。 最後孔壁光滑,沒有碎屑或缺陷。
合作客戶包含所有巨頭:Intel(英特爾)、TSMC(台積電)、Samsung(三星)、日月光等。
鈦昇優勢:TGV微孔,是AI/HPC先進封裝(CoPoS、FOPLP)的關鍵瓶頸。鈦昇的自研雷射改質技術,直接解決玻璃脆性材料易碎、熱影響區問題,TGV這項技術已被英特爾指定為TGV雷射改質設備供應商,並通過14A先進製程驗證,目前台灣廠商TGV領域中最領先的一家。
2. 達航科技:設備自製 + 大型代工中心 + 研發三位一體
傳統雷射容易產生熱影響區(HAZ),導致薄膜變形、碳化、裂紋,尤其在新材料(ABF、BT、玻璃、陶瓷、綠膜、石英波纖布)上更明顯。
核心技術:多波段極短脈衝雷射 + 「冷加工」解決上述問題。
達航採用完整波段 + 極短脈衝技術:
波段:CO₂、UV、Green(綠光)
多種脈衝等級:Nano(奈秒)、Pico(皮秒)、Femto(飛秒)
核心機制:Pico/Femto 脈衝時間短到「熱還來不及傳導,材料就已氣化」,實現真正冷加工,HAZ幾乎為零。
自有VELA系列雷射系統設備重點特色:
自研高精度控制器 + 光學模組 + 雙雷射頭同步鑽孔。
自動CCD光學漲縮補償(解決基板翹曲對位問題)。
光路全面重設,支援10μm以下微孔甚至更小。
還能透過光學元件升級,讓現有机台在不增加空間的情況下提升 30% 產能。(意思是你跟我買機台我能幫你升級減少購入機台成本)
合作客戶包含:欣興、臻鼎-KY、景碩、南電,近年成功切入半導體測試領域全球前 10 大探針卡廠(已拿下 4 家)。
達航整體優勢:在於「多波段冷加工 + 代工數據反饋 + 高精度對位」,不是只賣機器,擁有全亞洲規模最大的自製雷射加工中心(近百台機台),可24小時全載運轉,並把加工第一線數據直接反饋給自言設備研發,形成強大技術循環。
3.東捷科技:高速 + 高精度 + 整合檢測 方案,強調「即時品質控制」與「全製程一站式」
核心技術:採用超短脈衝雷射改質 + 濕蝕刻混合製程(與工研院合作)
超短脈衝雷射:用於低熱影響加工(減少熱損傷、裂紋),適用玻璃、ABF載板、先進複合材料。(類似達航)
多功能雷射應用:
玻璃基板TGV:超短脈衝雷射改質 + 濕蝕刻混合製程,加工速度高達10,000孔/秒,單片玻璃基板製程約10分鐘完成。定位精度±5μm,真圓度高、深寬比優異(與工研院合作,可達業界高水準)。
雷射切割:玻璃載板、ABF載板切割,支援開槽、改質、裂片,雙雷射軸架構(改質 + 熱裂)。
雷射修補與修整:RDL重佈線修補、EMC溢膠修整、雷射剝離(Debond)、雷射輔助鍵合(LAB/LCB)。
另一大核心:3D AOI自動光學檢測與智慧整合:
3D AOI / PLP 3D量測機:邊加工邊即時檢測線路品質、缺陷,提升整體良率。
自動化機電整合:從前段RDL檢測、雷射加工,到後段切割、修整、剝離,形成完整FOPLP解決方案。
強調「邊做邊檢」與智慧製程,降低人工介入,提高產能穩定性。
合作客戶包含:群創光電、友達光電 、日月光、力成科技等
東捷整體優勢在於「高速雷射 + 即時檢測 + 全製程整合」,特別適合需要大量微孔、高產能效率的先進封裝應用。它不像鈦昇那麼專精單一「高品質TGV改質」(鈦昇真圓度與Intel驗證領先),而是強調產能速度、檢測自動化與整線配套,不只賣單機,還搭配RDL雷射修補、玻璃切割、EMC雷射修整、雷射剝離、電漿清洗、種子層濺,打造TGV Ecosystem完整生態系,降低客戶整合風險。
大廠都投入發展但還是要了解背後的風險:
1.核心光源與光學組件的「進口依賴」風險
儘管台灣廠商在整合上具有優勢,但高功率、超快雷射(皮秒/飛秒)的核心光源及精密光學鏡片,目前仍高度依賴美國(Coherent/IPG)、德國(Trumpf)或日本供應商。
影響: 若發生地緣政治動盪或出口限制,台灣設備廠可能面臨「有殼無心」的斷料危機,且核心零件漲價將直接壓縮設備商的毛利。
2.技術路徑選擇的「賭注失敗」風險
先進封裝領域目前存在多種競爭技術(如:機械鑽孔 vs 雷射鑽孔 vs 等離子蝕刻)。
影響: 如果未來業界最終選擇了非雷射的路徑(例如化學蝕刻或光微影完全取代鑽孔),或是玻璃基板的商用化時程因成本過高而推遲,前期投入數億元研發 ACES 或 TGV 系統的雷射廠將面臨研發成本無法回收的風險。
3.高昂的研發成本與「產品週期縮短」
AI 晶片的製程迭代極快(Nvida每年發表會就知道技術迭代極快),雷射設備必須持續追求更高的脈衝頻率、更小的熱影響區(HAZ)與更精準的對位系統。
影響: 設備開發週期往往長達 2-3 年,但下游晶圓廠的製程可能 1 年就改版。如果設備的靈活性(Flexibility)不足,很容易在量產不到兩年就面臨技術過時而被客戶淘汰的風險。
機會與風險是並存的,市場上好消息滿天飛,每家廠商都強調技術最棒,但要注意最終都交由市場決定,我們能做的就是了解並分析資訊+觀察大廠發展狀況+各廠商營收變化!(別被好資訊沖昏頭)祝福大家賺大錢~
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