• 最近访问:
发表于 2026-06-23 14:42:01 股吧网页版
算力战争的下半场:玻璃基板如何成为先进封装的“胜负手”
来源:理财周刊-财事汇

  当AI的算力需求如海啸般席卷而来,芯片制造的光刻工艺受“物理极限”制约已不再遥远。虽然,传统的硅基芯片制程微缩逼近瓶颈,而数据中心对更高带宽、更低功耗、更大规模集成的渴求却有增无减。

  摩尔定律的脚步放缓,全球科技巨头不再仅仅是比拼谁拥有更先进的晶体管制程,而是演变为一场关于如何更高效、更强大、更智能地“封装”算力的系统之战。

  在这片全新的战场上,一种看似传统却蕴藏颠覆力量的材料——玻璃,正从实验室的聚光灯下,迅速走向产业化的中心舞台,被英特尔、台积电、三星等巨头视为决定未来算力版图的“胜负手”。

  一物理极限下的选择:为何是玻璃?

  在AI算力芯片的迭代竞赛中,一个根本性的矛盾日益凸显:芯片性能的指数级增长,对封装技术提出了近乎苛刻的要求。传统的有机基板(如ABF)在应对超大尺寸、超高密度、超高速率的封装需求时,正触及材料物理性能的“天花板”,玻璃基板的出现将带来以下多个好处。

  首先是翘曲与失稳的终结者:有机基板在回流焊等高温工艺中容易发生热膨胀,导致严重的翘曲变形,这在大尺寸封装中是致命的缺陷,极易造成芯片连接失效。玻璃基板则展现出跨代优势,其极高的尺寸稳定性和与硅芯片高度匹配的热膨胀系数,能将超大封装下的翘曲降低70%以上,从根本上保障了多层堆叠的可靠性。

  图1 新旧工艺的翘曲变形示意图

c743de0dd00410b45daa4fa44ad12a0a.png

  图片来源:TrendForce

  其次是信号高速公路的“低损耗路面”:AI芯片内部及芯片间海量数据的传输,要求极低的信号损耗。玻璃作为优异的绝缘体,在高频下的介电损耗(Df)极低,此特性优于现有工艺的有机材料,能够保障高速信号的完整性,也为算力“提速”扫清障碍。

  图2 玻璃基本相对传统工艺布线结构对比

e3fd0615906ebf5ed89ff7b5f2484e54.png

  资料来源:TrendForce

  最后是“化圆为方”的降低成本:随着英伟达Blackwell、Rubin等GPU芯片尺寸不断突破光罩限制(根据TrendForce集邦半导体研究处的估算,未来或达掩模版的9倍甚至14倍),在圆形硅晶圆上排布方形大芯片会造成严重的边缘面积浪费。玻璃基板天然支持面板级封装(PLP),可采用方形面板替代圆形晶圆,将面积利用率从晶圆的约50%-60%稳定提升至75%以上,这不仅是技术的进步,更是巨大的成本节省。台积电的CoPoS平台正是基于此思路,采用玻璃中介层来适配超大尺寸封装。

  图3 圆形和方形可用面积比较示意图

77b11de00d3802ee18c9850705788018.png

  资料来源:TrendForce

  二技术实现:TGV技术,玻璃基板的“任督二脉”

  玻璃本身绝缘,要让其承载电路,核心在于打通内部的垂直电气连接,这就是玻璃通孔(TGV)技术。TGV的制造质量,直接决定了玻璃基板的性能上限和量产可行性。

  目前根据国盛证券研究所收集的信息,行业已从早期的物理钻孔等粗放工艺,演进到以激光诱导深度刻蚀(LIDE)为代表的精细化加工方案。LIDE采用“激光改性+湿法刻蚀”的两步法,能实现孔径小于10微米、深径比超过50:1的高质量通孔,且几乎不产生微裂纹等损伤,被英特尔等头部企业视为推动产业化的关键技术。

  然而,打通孔只是第一步。如何在极度光滑的玻璃孔壁和表面牢固地沉积金属(种子层),并实现无空洞的完美电镀填充,是更大的挑战。这要求精密的物理气相沉积(PVD)、化学镀工艺以及特殊的电镀液添加剂。此外,在其表面进行微米级的精细化布线(RDL),以实现超高密度的互连,同样考验着工艺极限。当前根据光大证券研究报告中数据,这些技术壁垒使得玻璃基板的制造成本仍比有机基板高出30%-50%,良率也有待从实验室水平向大规模量产爬升。

  三巨头竞速:全球产能与技术卡位战白热化

  面对巨大的市场潜力(根据国盛证券的研究报告,预计2030年全球玻璃基面板市场的规模将超320亿美元),全球半导体巨头已拉开了一场关于玻璃基板的产能与技术卡位赛。

  首先是英特尔(Intel)的战略先行、生态扩张。作为玻璃核心基板(Glass Core)的倡导者,英特尔已在2026年初展示了集成EMIB技术的玻璃基板样品,英特尔在技术展示时表示,产品尺寸达78×77mm,并实现了“无微裂纹”。其规划是在2030年前实现全面商用。更引人注目的是其产能布局:除提升美国本土工厂产能外,英特尔正与合作伙伴计划在印度奥里萨邦投资约33亿美元,建设超大型玻璃基板制造基地,彰显其重构全球供应链的雄心。

  图4 英特尔单厚芯玻璃基板

caae329602f16b258b1ca9323a48aeb8.png

  图片来源:英特尔

  其次是台积电(TSMC)选择精密路线,稳扎稳打。代工龙头选择了将玻璃作为中介层(Interposer)的CoPoS技术路径,其对玻璃的平整度、薄度(约400微米)和应力控制要求更为严苛。台积电已制定了清晰的路线图:2026年建立研发线,2027年启动试产线设备下单,目标在2030年第四季度产出首批商用产品。董事长魏哲家强调,该技术没有捷径,核心在于与客户共同验证并提升良率。

  图5 先进封装技术演进路径

ec739950fbc3b4c89f206822125b06dc.png

  图片来源:全球半导体观察

  然后是三星与SKC等韩系势力的全力冲刺。三星电机已建成试产线,并于2025年与日本住友化学签署合资备忘录,计划在2027年后实现玻璃芯基板量产。SKC与美国应用材料合资的Absolics公司,其位于美国佐治亚州的工厂计划在2026年投产。日本新兴企业Rapidus也展示了600×600mm的全球最大玻璃中介层样品,瞄准2028年量产。

  最后也是最不可忽视的“搅局者”是康宁(Corning),它作为材料巨头向下游延伸,拥有顶级玻璃熔融下拉的技术。它不仅提供高性能玻璃原片,还致力于开发光电共封装(CPO)的颠覆性方案,代表其正从材料端向封装方案端跨界。当前,康宁已提出在单一玻璃基板上集成电学TGV、RDL布线和低损耗光波导的方案,旨在用“一片玻璃”同时解决电互连和光互连的难题,为下一代102.4Tbit/s数据中心交换机提供核心支撑。这种“光电融合”平台,可能彻底改变数据中心内部架构。

  四中国大陆的布局:从单点突破到构建自主产业链

  面对国际巨头的领先态势,中国本土产业链正加速追赶,力图在玻璃基板这一战略新兴领域实现自主可控。2026年5月,中国玻璃线路板产业联盟正式发起,旨在整合国内力量,助力实现从“单点可用”到“系统量产”的跨越。目前国内企业在产业链协同和重点企业研发投入两方面已经显露出优势。

  在产业链协同方面,国内产业链已摆脱单一企业样品阶段,在多个关键环节形成突破。在材料端,凯盛科技、戈碧迦等企业正加速高端封装玻璃原片的研发,挑战康宁、肖特、旭硝子的垄断地位。在工艺与制造端,沃格光电已建成10万平方米TGV量产线并小批量交付;云天半导体在TGV和RDL技术上取得进展。京东方、美迪凯等也在积极推进客户送样验证。在设备与材料端,这也是国产化进展较快的环节。帝尔激光的TGV激光打孔设备已实现出货和复购;东威科技的TGV电镀填孔设备已交付验收;天承科技的电镀添加剂、江化微的清洗剂等已实现批量出货或配合头部客户测试。

  在重点企业投入方面,显示面板龙头京东方已战略性地重金投入玻璃基板领域。2024年,在北京亦庄建设了半导体玻璃基封装载板中试线,配备了ALD、AOI等全流程高端设备。目前,其研发样品已向部分国内客户送样并通过概念认证。2026年5月,京东方更是与玻璃材料巨头康宁签署为期三年的合作备忘录,将在玻璃基封装载板、光互连等领域开展深度合作,标志着国内企业正通过开放合作快速提升技术实力。其产业化节奏规划为2027年形成初始量产能力,2029年迈向规模化应用。

  从产业布局的进度来看,目前无论是海外还是国内厂商均已经渡过技术探索阶段和产品风险试产阶段,本轮美股AI投资浪潮以及国内PCB企业股价上涨,提升了行业对市场的预期,上述行业头部企业已经在投入资金布局产线。值得注意的是国内技术创新与产业链话语权最终将在相关企业股价上有所体现。

  五未来战场:不止于“电”,更在于“光”

  玻璃基板的终极想象力,或许远不止于解决电学封装的问题。其宽光谱透明性、低损耗特性与成熟的TGV工艺结合,使其成为实现光电共封装(CPO)的理想平台。在CPO架构中,光引擎被尽可能靠近计算芯片封装,用光代替电进行远距离高速数据传输,是突破“功耗墙”和“带宽墙”的关键。

  玻璃基板可以同时作为电互连的载体和光波导的基底,实现光子芯片与电子芯片的异质集成。这不仅能简化对准封装流程,降低CPO的整体成本和复杂度,还可能催生全新的“光电融合”芯片架构。在这条路线上,康宁的玻璃基CPO方案,正是这一未来图景的先行者。

  小结:一场定义下一个十年的材料革命

  算力战争的下半场,本质上是系统集成能力的战争。玻璃基板,凭借其独特的物理、电学和光学综合性能,正从一种“替代性材料”演变为“使能性平台”。它不仅是应对当前封装瓶颈的技术答案,更是通往未来光电融合算力体系的关键桥梁。

  国际巨头们已在技术标准和产能规模上全力狂奔,而中国本土的产业链正在国家战略与市场驱动的双重作用下奋起直追。这场围绕玻璃基板的竞赛,其结果将深刻影响全球半导体产业的价值链分布,并最终决定谁能在下一个十年的算力巅峰战中,掌握最核心的“封装”权杖。战争的号角已经吹响,而胜负手,或许就蕴藏在这片看似透明却无比坚硬的玻璃之中。

郑重声明:用户在财富号/股吧/博客等社区发表的所有信息(包括但不限于文字、视频、音频、数据及图表)仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议,据此操作风险自担。请勿相信代客理财、免费荐股和炒股培训等宣传内容,远离非法证券活动。请勿添加发言用户的手机号码、公众号、微博、微信及QQ等信息,谨防上当受骗!
作者:您目前是匿名发表   登录 | 5秒注册 作者:,欢迎留言 退出发表新主题
温馨提示: 1.根据《证券法》规定,禁止编造、传播虚假信息或者误导性信息,扰乱证券市场;2.用户在本社区发表的所有资料、言论等仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议。用户应基于自己的独立判断,自行决定证券投资并承担相应风险。《东方财富社区管理规定》

扫一扫下载APP

扫一扫下载APP
信息网络传播视听节目许可证:0908328号 经营证券期货业务许可证编号:913101046312860336 违法和不良信息举报:021-61278686 举报邮箱:jubao@eastmoney.com
沪ICP证:沪B2-20070217 网站备案号:沪ICP备05006054号-11 沪公网安备 31010402000120号 版权所有:东方财富网 意见与建议:4000300059/952500