TSMC s'engage pleinement à la production en série de l'emballage CoPoS d'ici 2028 ! TrendForce : les fabricants de panneaux taïwanais, avec FOPLP, s'emparent des opportunités sur le marché des substrats en verre

Selon le dernier rapport de l'institut d'études TrendForce, la demande en semi-conducteurs IA stimule une guerre technologique pour les emballages avancés. TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) pousse à fond la structure d'emballage CoPoS, avec une production en série prévue pour la seconde moitié de 2028. Parallèlement, l'écosystème local des fabricants de panneaux taïwanais et des matériaux et équipements, grâce à l'avantage de la technologie d'emballage de niveau panneau à sortie de fan (FOPLP), pourrait considérablement réduire la courbe d'apprentissage dans la génération de « substrats en verre » après 2030, saisissant ainsi d'énormes opportunités commerciales.
(Précédent contexte : TSMC poursuivi par des « cafards de brevets » ! Deux entreprises américaines accusent d'infraction, le directeur de l'intelligence : TSMC a riposté, défiant l'action en justice)
(Complément d'information : The Information : Google prévoit de confier à Samsung la production de la 10e génération de puces IA « Icefish », pour diversifier les risques de pénurie chez TSMC)

Table des matières

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• Les deux grands obstacles techniques des substrats en verre
• Les fabricants de panneaux taïwanais disposent d’un avantage initial, complétant parfaitement les fabs
• L’écosystème local de matériaux et d’équipements se forme

La course à la puissance de calcul en intelligence artificielle (IA) pousse sans cesse les limites des technologies d'emballage avancé, parmi lesquelles le packaging de niveau panneau à sortie de fan (Fan-Out Panel-Level Packaging, FOPLP) est devenu un nouveau champ de bataille dans l’industrie des semi-conducteurs. Selon le dernier rapport publié par TrendForce le 17 juin 2026, le leader mondial de la fonderie, TSMC, concentre ses efforts sur sa structure d'emballage Chip-on-Panel-on-Substrate (CoPoS), standardisant la taille de panneau à 310 × 310 mm.

Concernant la technologie CoPoS, TSMC a défini un calendrier clair : 2026 sera une année clé pour la validation des équipements et matériaux, visant une mise en production pilote en 2027, avec une entrée en production de masse prévue pour la seconde moitié de 2028. Après CoPoS, le prochain défi de TSMC sera le « substrat en verre » (glass core substrate), une technologie plus complexe, dont la commercialisation est estimée après 2030.

Les deux grands obstacles techniques des substrats en verre

Bien que la planéité du verre soit supérieure à celle des substrats organiques traditionnels, il est extrêmement difficile de maintenir une planéité nanométrique sur des panneaux de plus de 500 × 500 mm. TrendForce souligne deux principaux défis pour cette technologie :

• Problèmes de procédé de via à travers le verre (Through-Glass Via, TGV) : fluctuations de l’énergie laser entraînant des dimensions de via incohérentes, microfissures dans le verre dues au processus de perçage, difficulté de métallisation des microvias inférieurs à 10 μm en raison de la perméabilité insuffisante des agents d’érosion, et nécessité d’une précision extrême dans la position dynamique en environnement de haute production.
• Défis liés aux contraintes thermiques des matériaux : si les coefficients de dilatation thermique (CTE) entre les matériaux hétérogènes multilayers ne sont pas compatibles, cela peut entraîner un warpage (déformation) lors du processus, affectant gravure, alignement et rendement final.

Les fabricants de panneaux taïwanais disposent d’un avantage initial, complétant parfaitement les fabs

Face à ces obstacles techniques, les fabricants taïwanais de panneaux détiennent un avantage évident. TrendForce analyse que plusieurs d’entre eux ont déjà réalisé la production en série de FOPLP dans des processus matures (comme pour les composants PMIC, RF), avec des tailles de packaging pouvant atteindre 620 × 750 mm. En exploitant pleinement leurs lignes de production de grande taille pour les écrans, souvent dépréciées, ils ont non seulement accru la valeur de leurs lignes, mais aussi créé de nouvelles sources de revenus. Leur expérience de plusieurs décennies dans la manipulation de grands panneaux en verre, la précision d’alignement et la déposition uniforme jettent une base solide pour les futurs procédés TGV et substrats avancés. Cette capacité constitue une différence claire et une complémentarité avec les fabs de semi-conducteurs traditionnels et les fabricants d’outsourcing (OSAT).

L’écosystème local de matériaux et d’équipements se forme

Par ailleurs, l’écosystème taïwanais de matériaux et d’équipements progresse rapidement. Sur le plan des matériaux, certains fournisseurs spécialisés en produits chimiques ont lancé avec succès des matériaux diélectriques à durcissement à basse température, pouvant réduire la température de traitement à moins de 180°C, diminuant ainsi l’accumulation de contraintes thermiques et le risque de warpage. Sur le plan des équipements, certains fournisseurs ont adopté une technique en deux étapes combinant « modification laser et gravure chimique » pour la formation de vias, permettant un contrôle plus précis des géométries inférieures à 10 μm, surpassant la gravure laser directe traditionnelle. Cette technologie a déjà été validée par des principaux fabricants IDM internationaux, avec une montée en volume des expéditions.

TrendForce conclut en soulignant que l’expérience approfondie de Taïwan dans la fabrication de grands panneaux en verre, combinée à la capacité d’intégration avancée des emballages et procédés des grands fabricants de semi-conducteurs, confère un avantage concurrentiel unique. Avec l’écosystème local de matériaux et d’équipements qui mûrit progressivement, et le soutien continu de TSMC à la stratégie de localisation, Taïwan pourrait considérablement réduire la courbe d’apprentissage pour les substrats en verre, ouvrant une nouvelle voie pour la transformation et la montée en gamme de l’industrie des panneaux.