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后摩爾定律時代,芯片制程的物理極限越來越難突破了。
當2nm、1nm的工藝走到盡頭,全球半導體產業都在尋找一條繞開制程內卷、提升算力的路徑。
怎么辦?
答案浮出水面,昨晚臺灣爆出重要消息:
臺積電正式向供應鏈發布CoWoS玻璃基板開發計劃,聯手日本Ibiden、臺灣群創,開啟玻璃基板導入先進封裝的產業化驗證。
這是臺積電首次公開玻璃基板技術的落地進程,標志著玻璃基板正式從實驗室走向產線,從概念走向現實。
這也意味著,下一代芯片封裝基材的終極路線已經敲定。
一旦開啟量產化,會對整個半導體產業鏈帶來哪些重要的改變呢?
臺積電為什么突然要推玻璃基板?
答案很簡單:AI芯片已經把傳統封到了極限。
裝逼
當下的AI大模型,對算力的需求呈指數級暴漲。
英偉達H100、B100、GB200,芯片規模越來越大、功耗越來越高、布線越來越密,傳統的封裝方案頂不住了。
目前臺積電采用的CoWoS封裝方案,核心材料硅基板就率先遇到了致命瓶頸:
由于GPU的尺寸越來越大,封裝時出現了一系列問題,翹曲、發熱、信號干擾、供電不穩,每一個都令人頭疼。
1,翹曲變形:芯片一發熱,基板一彎,良率就直接下降;
2,熱膨脹:芯片與基板膨脹系數差異大,長期使用會導致分層、脫層;
3,高頻損耗:高速信號傳輸失真,算力衰減;
4,供電效率:大電流下電阻、電感過高,芯片容易報錯。
總之,這一代的GB200匹配的硅基板,勉強還能應付,但基本已經到了性能極限。
下一代,必須要換方案了。
玻璃基板,就是臺積電找到的終極解決方案。
根據實驗數據,臺積電采用了一塊0.8mm玻璃基板,匹配85×110mm的大型GPU進行封裝。
得出以下結果:
翹曲指標COP改善16%,有效熱膨脹系數降低19%,彈性模數提升31%,電阻降低27%,電感降低42%。
沒有嚴重翹曲,沒有分層剝離,良率關鍵問題全部穩住。
非常完美。
據臺積電董事長魏哲家透露,目前CoPoS(玻璃基板版先進封裝)試產線已建成,未來1-2年將實現大規模量產。
臺積電肯定不是一個人在戰斗。
其實各大產業鏈龍頭,都已經瞄準了這個機會,集體押注。
比如三星電機和日本住友化學,已經成立了合資公司,鎖定2027年后量產。
韓國的SKC(SK集團旗下)聯手應用材料,也在建大型玻璃基板工廠。
美國的康寧,則憑借獨家研發的熔融下拉制程技術,壟斷了高端玻璃原片市場。
可以說,日美韓的頂級玩家,都已經落子,布局量產。
為什么產業鏈龍頭們,都如此重視?
因為大家早已明白:后摩爾時代,封裝大于制程。
制程微縮已是斷頭路,先進封裝就成為了提升性能的最有效路徑。
而玻璃基板,就是先進封裝的“下一代關鍵技術”。
根據業界透露出來的信息,玻璃基板具有非常獨特的性能優勢,未來CPO光電共封裝、6G通信、超算中心、自動駕駛芯片……
所有的高算力場景,都將引入玻璃基板。
也就是說,在未來的AI周期里,玻璃基板將越來越重要,甚至發展成一股超級風口。
根據券商給出的數據,2027-2030年,玻璃基板市場的復合年均增速有望高達67.2%。
從產業鏈來看,可以分為上游材料和設備,中游制造、下游先進封裝三個環節。
我們分別看一下。
一,上游材料和設備。
玻璃基板的基礎是特種玻璃原片。
低熱膨脹、高平整度、耐高熱、低介電損耗,技術要求很苛刻。
目前的高端市場,基本被康寧等海外巨頭壟斷。
但國內的上游材料環節,如石英、特種材料、高純化工等,一旦打入供應鏈,也會跟著起飛。
另一個核心是設備,包括TGV打孔、激光加工、電鍍設備等。
其中最重要的是TGV設備(玻璃通孔)。
主要負責在玻璃上打出微米級的小孔,再做金屬填充、布線。
設備和材料決定良率,技術門檻最高,也是業績彈性最大的環節。
這是產業鏈中最香的賣鏟人邏輯。
1,麥格米特
TGV玻璃通孔設備概念龍頭。
公司主要做電控、電源產品,和自動化設備的,市場傳言在TGV設備上有布局研發。
2,帝爾激光
TGV激光微孔設備龍頭,已實現晶圓級和面板級封裝激光技術的全面覆蓋。
公司已實現面板級玻璃基板通孔設備的出貨,占據設備端先發優勢。
3,美迪凱
公司主要做光學零部件的。
據媒體披露,其12寸玻璃晶圓已批量出貨,310*310和515*510等尺寸的玻璃基板已小批量出貨,已成功切入三星的供應鏈體系。
4,凱盛科技
背靠中建材,在超薄玻璃、ITO靶材及顯示玻璃基板方面有一定實力。
公司依托UTG超薄玻璃技術積累開發的半導體級玻璃基板原片,8″ TGV玻璃樣品已制備并送下游封測廠測試。
5,戈碧迦
掌握特種玻璃配方熔煉技術,是國內少數具備半導體級玻璃原片(非顯示基板)規模化量產能力的企業。
公司的玻璃載板(用于2.5D/3D封裝臨時鍵合承載)已通過通富微電、長電科技等頭部封測廠驗證并實現批量供貨。
TGV玻璃基板材料(含微晶玻璃配方)已向多家半導體廠商送樣驗證中。
6,艾森股份
特種光刻膠龍頭,直接配套玻璃基先進封裝,解決高深寬比電鍍等材料卡脖子問題。
國內唯一的先進封裝光刻膠企業,量產供貨長電科技、盛合晶微;TGV鍍銅添加劑配合玻璃基板客戶測試。
二,中游基板制造。
這部分公司,原本就從事面板、玻璃的制造,屬于傳統產業鏈,增長緩慢,估值較低。
如今切入玻璃基板,相當于開辟第二增長曲線,估值邏輯重塑。
1,京東方 A
全球面板龍頭。
正在投建玻璃基封裝載板試驗線,并與康寧合作,實現面板+先進封裝玻璃基板雙布局,具備很強的資源整合能力。
2,TCL科技
面板行業龍二。
2026年Q1歸母凈利潤15.56億元,同比+53.7%,業績比京東方更出色。
3,彩虹股份
國產顯示基板龍頭。
國內唯一擁有G8.5+、G10.5代顯示基板產線的企業,擁有大尺寸玻璃基材的深厚制造經驗。
4,藍思科技
手機代工巨頭,在玻璃技術上有深厚積累。
主要業務是手機玻璃蓋板、汽車中控屏玻璃、AI眼鏡鏡片、人形機器人組件、光通信空芯光纖等。
市場傳言,公司正在配合某海外頭部廠商開發中試線,建立專用廠房,向高密度玻璃基板領域拓展。
三,下游先進封裝。
我國本身就在先進封裝領域布局深厚。
隨著玻璃基板導入,封裝價值量大幅提升,龍頭公司有望迎來量價齊升。
1,沃格光電
A股中少數宣稱打通TGV全制程(薄化→激光打孔→填銅→多層RDL)的企業。
目前處于產能爬坡與送樣驗證關鍵期,是半導體玻璃基板國產替代的核心龍頭。
2,長電科技
全球封測龍頭。
依托自研XDFOI平臺,率先完成玻璃基板FCBGA封裝應用驗證,具備強大的產業化落地能力和規模效應。
3,通富微電
封測行業的龍二。
緊跟行業趨勢,也在布局玻璃基板等先進封裝技術,有機會受益于國產AI芯片和海外大廠產能轉移帶來的封測需求。
4,賽微電子
全資子公司瑞典Silex掌握玻璃通孔(TGV)關鍵工藝,技術處于國際領先水平。
5,雷曼光電
參與中國玻璃線路板產業聯盟,在玻璃基Micro LED封裝技術上有布局,受益于下一代顯示技術融合。
市場傳言,公司布局有TGV工藝專利。
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