ガラスコア基板とは インテルは模様のゆがみ50%減と説明、DNPは2028年度の量産めざす
ガラスコア基板は、パッケージ基板の芯をガラスの板にしたものです。インテルは2023年9月、ガラスにすると配線の模様のゆがみが50%減り、配線の密度を最大10倍にできると説明しました。
- ガラスコア基板は、基板の芯(コア)に、樹脂ではなくガラスの板を使う基板です。
- ガラスは平らで、熱で伸び縮みしにくいため、大きな基板の反りやずれを抑えられます。
- インテルは2023年9月、2020年代後半に完成した技術として出すと発表しました。
- 大日本印刷は510×515mmのパネルの試作ラインを動かし、2028年度の量産開始をめざします。
ガラスコア基板は、チップを載せるパッケージ基板の真ん中の板(コア)を、ガラスに替えたものです。今の高性能の基板は、ガラス繊維に樹脂をしみこませた板を芯にし、その上下に配線の層を積んでいます。芯をガラスの板そのものにするのが、この方式です。
ガラスに穴を開けて電極を通す
ガラスの芯の上下を電気でつなぐには、ガラスに小さな穴を開け、中を金属で埋めます。この電極をTGV(ガラス貫通電極)と呼びます。大日本印刷はこの形を「TGVガラスコア基板」と呼んでいます。芯の上下には、今の基板と同じように絶縁の層と銅の配線を積み上げます。
インテルが挙げた利点
米インテルは2023年9月18日、ガラスの基板の開発の成果を発表しました。今の有機材料の基板は、2020年代の終わりまでに微細化の限界に近づくと見ています。電力を多く使うことや、縮みや反りが出ることを理由に挙げました。
| 項目 | 会社の説明 |
|---|---|
| 配線の模様のゆがみ | 50%少ない |
| 配線の密度 | 最大10倍にできる |
| 表面の平らさ | きわめて平らで、露光の焦点が合いやすい |
| 熱 | より高い温度に耐える |
| 研究の期間 | 10年以上 |
| 目標 | 2030年までに1パッケージに1兆個のトランジスタ |
インテルは、まずデータセンター、AI、画像処理など、大きなパッケージが要る用途から使うとしています。米アリゾナ州チャンドラーの組み立て・検査の開発工場で試作を進めていました。
日本では大日本印刷が試作ライン
大日本印刷(DNP)は2025年12月、埼玉県の久喜工場にTGVガラスコア基板の試作ラインを作り、同月から順に動かすと発表しました。パネルの大きさは510×515mmです。2026年初めにサンプルの提供を始め、2028年度の量産開始に向けて生産の体制を整えるとしています。
大きな基板ほど、ガラスの利点が出やすくなります。基板大手のイビデンは、AI向けの基板の大きさが2025年の80mm角から2028年に110mm角、2030年以降は130mm角を超えると見ています。ガラスの大手のAGCは、レゾナックが2025年9月に立ち上げた次世代パッケージの共同開発の枠組み「JOINT3」に加わっています。
関連する用語
- パッケージ基板:チップを載せ、機器の基板とつなぐ多層の配線の板。
- TGV:ガラスを上下に貫く電極。シリコンの場合はTSVと呼びます。
- ABFフィルム:芯の上下に積む配線の層を絶縁するフィルム。
この記事は公開資料をもとに作成しています。売買をすすめるものではありません。誤りを見つけたら訂正します(編集方針)。
関連する記事
パッケージ基板とは AI向けは2026年に90mm角、配線は10-X-10層に
パッケージ基板は、チップの細かい端子を、機器のプリント基板の太い端子に広げてつなぐ土台の板です。イビデンは、AI向けの基板の大きさが2025年の80mm角から2030年以降は130mm角を超えると見ています。
ABFフィルムとは アミノ酸の研究から生まれた基板の絶縁材、1999年に採用
ABFは、パッケージ基板の銅配線の層と層の間を絶縁する、味の素グループのフィルムです。味の素の2026年4〜9月期は、電子材料を含むヘルスケア等の事業利益が前年同期比57.8%増の474億円でした。
パネルレベルパッケージとは 515×510mmのパネルはウエハーの3.7倍の面積
パネルレベルパッケージは、後工程を四角いパネルで進める作り方です。レゾナックが率いる27社のJOINT3は515×510mmのパネルを使い、面積は300mmのウエハーの約3.7倍になります(計算)。
建設のリードタイムとは TSMC熊本は着工から開所まで約1年10か月、アリゾナは発表から量産まで約4年半
建設のリードタイムとは、工場やデータセンターの着工から稼働までにかかる時間です。TSMCの熊本の第1工場は2022年4月に着工し、2024年2月に開所式を開きました。