報告案例
3.1.3 玻璃基板：下一代封裝基板的確定性方向
當AI晶片的面積越來越大、引腳數越來越多，ABF載板也開始逼近物理極限。比如大尺寸AI晶片+HBM堆疊的封裝，有機基板的翹曲問題越來越嚴重，線路精度也很難繼續提升。這時候，玻璃基板就成了行業公認的下一代解決方案。
和有機基板、矽中介層比，玻璃基板的優勢是全方位的：
·熱膨脹係數（CTE）可調，能做到和矽晶片高度匹配，大尺寸封裝下翹曲量比有機基板減少50%以上；
·表面平整度極高，能做到2μm以下的線寬線距，互連密度是有機基板的好幾倍；
·介電性能優異，訊號傳輸損耗比有機基板低很多，更適合高速訊號傳輸；
·可以用面板級工藝製造，大尺寸生產的成本優勢明顯，未來規模起來後成本會低於矽中介層。
當然，玻璃基板也不是沒有難點，最大的卡點就是TGV（玻璃通孔）技術——也就是在玻璃上打出微米級的通孔，再填上銅，實現垂直互連。這個工藝說起來簡單，做起來難度極大，核心卡在三個環節：
（1）成孔：既要快又要無損傷
玻璃是脆性材料，傳統機械打孔容易崩邊、產生微裂紋，沒法用在高端封裝裡。現在主流的技術路線是雷射誘導深度刻蝕（LIDE）：先用雷射在玻璃內部按設計圖形改性，再用化學蝕刻把改性的部分刻蝕掉，形成通孔。
這種方法做出來的通孔，孔壁光滑、無微裂紋、深寬比可以做到幾十比一，是目前最成熟的方案。但裝置成本高，加工速度還有提升空間，是玻璃基板量產的核心瓶頸之一。國內圭華智能、帝爾雷射等企業已經在做TGV雷射裝置，參數在逐步追上海外龍頭。
（2）填銅：高深寬比下的無空洞填充
通孔做好之後，要在孔壁做種子層，再用電鍍把銅填滿。幾十微米直徑、幾百微米深的孔，要做到完全無空洞、無縫隙，對電鍍液配方、電鍍工藝參數要求極高。尤其是玻璃和銅的結合力問題，玻璃表面光滑，銅層容易脫落，需要先做特殊的粘結層處理，這也是核心工藝Know-How。
（3）平坦化：玻璃CMP的全新挑戰
填銅之後，表面會有凸起，需要用CMP化學機械拋光做到全域平整。玻璃的CMP和矽片完全不同：玻璃硬度高、脆性大，拋光的時候容易產生表面劃傷、邊緣崩邊；同時平整度要求極高，總厚度變化（TTV）要控制在5μm以內，難度甚至超過矽片CMP。
目前大尺寸玻璃基板的CMP工藝，全球都還在最佳化階段，沒有成熟的標準化方案，這也是玻璃基板量產爬坡慢的重要原因。
產業落地節奏方面，全球頭部企業的時間表高度一致，都指向2026-2030年：
·英特爾已經展示了和EMIB整合的厚芯玻璃基板，計畫2026-2030年間實現商業化量產；
·三星電機把玻璃基板項目從研發部門轉到業務執行團隊，目標2026-2027年量產；
·台積電也在整合TGV和面板級扇出封裝技術，佈局玻璃基板路線。
國內企業也在快速跟進，沃格光電、興森科技、深南電路等都已經做出樣品，和國內封測廠、晶片廠聯合驗證。但整體來看，國內在玻璃材料、TGV裝置、金屬化工藝上都還處於追趕階段，和海外領先水平有1-2代的差距。
我們認為判斷，玻璃基板不會一蹴而就地替代有機基板。未來5年，會是“有機基板為主、玻璃基板逐步滲透”的格局：先在高端AI晶片、HBM堆疊等極致性能場景應用，再逐步向中高端場景擴散。2026-2028年是良率爬坡和客戶驗證的關鍵期，2030年左右有望實現30%以上的高端封裝滲透率。 (材料匯)