从光互连到封装设备:玻璃基板布局浮出水面
据科创板日报援引《首尔经济日报》与韩国科技媒体 KIPOST 的报道,英伟达正在评估玻璃基板方案,已与德国半导体设备厂商 SCHMID 等企业开展合作,并希望韩国、日本及中国台湾地区的基板厂商在两年内完成玻璃基板开发,最快在 2028 年前落地。这条消息的分量不在「英伟达又看上了一种新材料」,而在它把过去一年分散押注的几条线——康宁、台积电、设备商、基板厂——串成了一条完整的产业链推进路线。
细看每条线的落点。材料与光互连端,今年 5 月英伟达与康宁达成多年期合作:英伟达投资最高 27 亿美元并获配认股权证,康宁在美国新建三座制造厂,把本土光学连接产能扩大十倍,专项服务超大规模 AI 数据中心。设备端,SCHMID 在上半年财报说明会上披露,公司正与英特尔、英伟达、AMD 各自供应链内的核心供应商合作研发玻璃基板设备;其首席战略官罗兰·雷滕迈尔坦言,玻璃通孔(TGV)的金属化环节仍存在技术难点,客户认证尚未完成。封装端,英伟达与台积电联合定义 CoPoS 玻璃面板封装,目标在 2028 至 2029 年实现量产。
为什么非要换成玻璃
动机来自物理极限。当前 AI 芯片把 GPU 与 HBM 堆叠内存放在硅中介层上再封装,但硅中介层尺寸有限、成本高昂;承载芯片的有机基板则在耐热与翘曲上逼近天花板——芯片面积越做越大、功耗越叠越高,有机材料受热形变直接影响良率。玻璃的优势正好对着这些痛点:平整度与刚性更好、热膨胀系数低,高温下几乎不形变;介电性能好、信号损耗低;而且基板尺寸放大后变形更小,单一封装能装下更多芯片与 HBM。行业测算口径认为,玻璃基板可将芯片运行速度提升约 40%、功耗降低近一半——这类数字来自材料特性的推算而非产品实测,看待时要留出折扣。
黄仁勋的个人动线也值得留意:此前与 SK 集团会长崔泰源会面,探讨的合作方向之一就是玻璃基板,意在打通韩系基板与材料供应链。加上推动台积电开发面板级封装,英伟达等于在材料、设备、基板、封装四个环节同时下注,为下一代 GPU 的封装形态提前锁定产能。
时间表与卡点
竞争格局同时在铺开。英特尔 2013 年就开始「以玻璃替代有机基板」的预研,2023 年发布玻璃芯基板路线图,至今未实现全面量产;DNP、三星电机、LG Innotek、Absolics 等已进入试验线与客户送样阶段,量产节点集中在 2028 年前后;国内京东方、沃格光电等公司也在推进中试线建设与小批量出货。2028 年前后,会是玻璃基板从技术验证转向量产导入的共同窗口。
卡点同样明确:TGV 金属化工艺难点没有解决、客户认证尚未完成,设备商自己就承认这一点。英伟达给出的「两年内完成开发」是需求侧的时间表,供给侧能不能跟上,要看设备与材料环节的良率爬坡。对算力行业来说,玻璃基板若在 2028 年前后如期落地,下一代 GPU 的带宽、功耗与封装尺寸都会被重新定价;若延期,这条被反复讨论的产业链就要重新校准预期。
外溢:国产链与二级市场的读法
这条线的外溢效应也值得记录。券商研报口径认为,随着 AI 大芯片封装尺寸持续升级,玻璃有望成为下一代先进封装的重要材料平台:大尺寸、高平整度、低翘曲的特性与面板级封装趋势天然适配,CPO 与高频射频则可能打开新的应用边界。国内进度上,玻璃原片国产化仍处早期;TGV 成孔与基板加工环节,部分国内企业已实现设备海外销售与小批量复购;电镀与金属化环节的添加剂、设备已完成交付测试并逐步放量;RDL 曝光与 CMP 设备同样被列入观察名单。当然,研报视角天然偏向乐观,投产节奏与真实订单仍要以厂商公告为准。英伟达具体哪一代产品会采用玻璃基板,目前官方及行业暂未披露更多细节,后续将持续跟进迭代动态。