海外链对玻璃基板的推进20260511

##摘要–玻璃基板因高平整度、低损耗及大尺寸优势，成为AI高带宽传输（CPU/存储）及CPO 光模块封装的新方向，预计2030年成为高速芯片主流方案。–英特尔进度领先，首款量产产品Clearwater Forest预计2026年底推出，2027年初全面上市，初期市场规模约1 亿美元，2030年有望达数十亿美元。–玻璃基板并非完全替代ABF载板，而是采用“ABF+Glass Core+ABF” 的混合封装结构，利用玻璃核心层提升导线密度，同时保留有机层以满足抗冲击及贴装需求。 #海外链对玻璃基板的推进20260511 ##摘要–玻璃基板因高平整度、低损耗及大尺寸优势，成为AI高带宽传输（CPU/存储）及CPO 光模块封装的新方向，预计2030年成为高速芯片主流方案。–英特尔进度领先，首款量产产品Clearwater Forest预计2026年底推出，2027年初全面上市，初期市场规模约1 亿美年有望达数十亿美元。–玻璃基板并非完全替代ABF载板，而是采用“ABF+Glass Core+ABF” 的混合封装结构，利用玻璃核心层提升导线密度，同时保留有机层以满足抗冲击及贴装需求。–核心技术难点在于TGV （玻璃通孔）成孔工艺、铜与玻璃的粘合性以及大尺寸基板的抗碎裂性；目前预量产良率约50%-70%，正式量产目标为90%。–供应链具备通用性，核心材料由美德日厂商主导，载板商以AT&S 、欣兴等为主；中国厂商在激光头部件及特定电子布材料领域具备间接供应优势。–台积电与三星预计2027年跟进相关方案，其动力源于先进封装的差异化竞争；AMD 目前路线偏保守，仍以传统ABF方案为主。 ## Q&A###请介绍一下玻璃基板（Glass Substrate）或玻璃载板（Glass Interposer ）的技术优势及其主要应用领域？在当前AI时代，随着AI芯片功耗攀升至1,000瓦甚至更高，芯片尺寸增大至10厘米x10厘米，以及HBM对超细间距 的要求，传统有机载板已显不足。玻璃基板因其更高的平整度、更低的介质损耗以及更大的面板尺寸等优势，成为备受关注的新方向。其应用领域主要分为两大类：第一类是与AI相关的高带宽、高传输应用，涵盖CPU和存储芯片；第二类是与CPO（共封装光学）相关的光模块通信领域。玻璃材料天然适合作为光导纤维和载波的平台，具备优异的光电耦合效应，能更好地将光、电元件集成封装，这也是其一项重要潜能。 #问答内容##问题1：在玻璃基板的各项下游应用中，哪个领域的推进速度最快？可否介绍一下目前的主导厂商、产品规划 以及关键的时间节点？目前推进最快的是应用于AI相关的CPU领域，预计最快在2027年年初可以看到相关产品上市，主要由CPU 厂商推动。其中，英特尔的进展最快，其代号为Clearwater Forest的产品将在2026年底推出，并会跟进一个完整的SKU，这将是首款量产并投放市场的产品。因此，大约半年后，市场便可以看到这款产品的全面上市，关注ClearwaterForest的发布节点即可。 ##问题2：关于英特尔即将推出的这款采用玻璃基板技术的产品，其上下游供应链结构是怎样的？这款产品由英特尔主导，用于自家的CPU。在供应链方面，与我们合作的载板厂商是奥特斯（AT&S ）。制造玻璃基板核心材料（glass core）的厂商主要是美国和德国的几家知名企业。而玻璃基板加工所需的设备及辅助材料则主要由美国和日本厂商提供。英特尔的供应链体系以非华语区为主。尽管我们不直接采购，但供应链中可能存在中国厂商的身影，例如AT&S可能采购了部分激光头等部件。这些相关的供应链厂商在近几个月已逐渐被市场关注。 — ##问题3：这款玻璃基板产品储备了多长时间？预计2027年初上市后，其市场需求量和未来增长潜力如何？该产品的研发周期已持续多年，早在2023年就已展示过部分成功的原型，从那时到2026年底、2027 年初的正式市场化，历时超过三年。初期投入市场的量会比较少，属于市场试水阶段，预计在几十万颗的级别。未来的增长速度将取决于初期的市场反响以及后期供应链能否有效降低成本。在当前AI驱动的市场环境下，任何能提升算力的解决方案都备受青睐，因此其增长速度可能比预期更快。同时，台积电、三星等厂商也在研发类似技术，预计也将在2027年推出其解决方案。随着各大厂商的共同推动，产业化进程会加速。预计到2030年，玻璃基板技术将在部分高速芯片领域成为主流解决方案，类似于现在的CoWoS或FoWoS。 ##问题4：英特尔的玻璃基板方案与台积电的CoWoS技术有何异同？严格来说，应与台积电的CoWoS-L或类似技术进行比较。任何有能力进行3D先进封装（如Die-to-Interposer ）的厂商，无论是英特尔还是台积电，都能开发出基于玻璃基板的解决方案。其核心是将封装中的一层介质层从硅片（silicon interposer）替换为玻璃片（glass core）。两者在加工工艺上有共通之处，例如打孔、刻槽、蚀刻、CMP打磨等，这些工艺在处理硅片和二氧化硅玻璃片时是相似的。目前来看，如果不考虑竞争对手的进度，我们将会率先推出相关产品。 #玻璃基板在CPU封装中是如何具体应用的？它会完全替代ABF载板吗？玻璃基板并不会完全替代ABF载板，而是以一种混合封装的形式存在。例如，一个原本设计为14层的服务器CPU 载板，可以改造为“4层ABF + Glass Core + 4层ABF”的结构，中间的6层由Glass Core替代。这种结构并非过渡方案，未来Glass Core所占的层数和厚度可能会增加，以容纳更高的导线密度。但ABF等有机层必须存在，因为纯玻璃方案无法满足抗冲击、SMT贴装以及与主板键合等工艺要求。因此，有机层是用量可能减少，但不可或缺。 #从价值量的角度看，采用玻璃基板的服务器CPU载板成本如何？预计2027年的市场规模有多大，以及未来的增长空间如何？目前精确估算单颗成本较为困难，因为前期研发生产主要在位于亚利桑那州Chandler 的实验室内进行，成本较高，后期导入供应商后成本会摊薄。若以整个载板的价格来估算，一个用于服务器级别处理器、集成了glass core的载板，其价值量定价大约在100美元甚至更高。假设2027年产量为100万颗，对应的市场规模就是1亿美元。虽然初期规模不大，但潜力巨大。目前服务器CPU年销量约2000多万颗，预计到2030年将增长至4,000万颗。届时，若有两三千万颗服务器CPU采用此技术，市场规模将从1亿美元增长至几十亿美元的水平。 #不同厂商(如英特尔和台积电)的技术路线差异是否会导致供应链需要“站队”？供应链不需要“站队”。无论是Glass Core Substrate本身，还是其核心材料Glass Core ，其供应链都具有通用性。主要的载板厂商如欣兴、景硕、AT&S、南电等，以及它们所用的ABF、铜箔等材料都是通用的。同理，制造Glass Core载板所需的激光打孔设备、CMP设备、蚀刻和光刻设备，以及玻璃基材本身，也由几家主流厂商提供，具备通用性。各家芯片厂商购买这些设备和材料后，会根据自身的技术路线和方案进行调整，这属于各家内部的工艺实现差异，与供应链本身无关。 #对于耗材或设备供应商而言，进入英特尔或台积电等大厂的供应链，其验证周期是多久？ 验证周期取决于产品所处的阶段。对于一个全新的产品，从零到一的研发和认证阶段，周期会很长，通常为一年半到两年，甚至更久。但如果该产品技术已成熟并进入量产阶段，例如像目前的载板或晶圆，引入新的供应商或替代某种材料的验证周期就会缩短至三到六个月。目前玻璃基板技术尚未完全进入成熟量产阶段，因此现在讨论引入第二、第三供应商为时过早。引入新供应商的工作可能要到2027年之后才会展开，届时验证周期可能会相应缩短。 #与台积电相比，英特尔在玻璃基板技术上的进展如何？三星在这一领域的节奏是怎样的？另外，英特尔玻璃基板技术的中试或量产是否有明确的时间节点？在玻璃基板技术方面，英特尔的进度比台积电要快。三星方面，其关键时间点可能也在2027 年。英特尔的量产节奏分为预量产和正式量产两个阶段。预量产节点预计在2026年秋天至年底，具体时间为8月到12月之间，持续约四个月。在此期间，如果可靠性、良率及工艺稳定性等各项认证顺利通过，便会直接进入正式量产阶段，预计时间点在2027年初。 #在玻璃基板的工艺、材料供应及产品推广过程中，最关键的技术难点有哪些？玻璃基板技术面临的主要难点可以归纳为以下几点：首先，最核心的挑战是TGV （玻璃通孔）的成孔工艺。所使用的硼硅玻璃硬度高、强度大，与硅片的激光穿孔或湿法蚀刻工艺不同。玻璃基板需要采用激光诱导蚀刻法，即利用超快激光进行引导，再结合湿法蚀刻完成。这个过程难以精确控制，若操作不当，容易产生裂纹或烧灼等缺陷。同时，由于制程微缩，需要开的孔径非常小，进一步加大了工艺难度。其次，是铜与玻璃的相容性问题。玻璃表面非常光滑，如何实现铜与玻璃的有效粘贴和结合，是一个影响良率的关键问题。最后，是基板的抗振性和结构强度。尤其是在面向服务器应用时，基板面积较大，例如8厘米乘以11厘米，这使得基板更容易碎裂。因此，在整体基板设计中，需要考虑增加加固片，或合理布局ABF层、有机层等堆叠结构，以起到缓冲保护作用。 #目前玻璃基板的制造良率处于什么水平？预计量产时能达到多少？另外，当前ABF膜的供应情况是否紧张？目前玻璃基板尚处于预量产前的阶段，制造良率大约在50%至70%之间。目标是在从预量产到正式量产的爬坡过程中，将基板制造的良率提升至90%，但能否实现尚不确定。需要明确的是，这里提到的良率仅指基板本身的制造良率，不包含后续芯片封装的良率。相比之下，传统的ABF载板制造良率接近99.9%，类似于PCB板的生产，几乎不会出错。关于ABF膜，其供应目前并不紧张，不是制约ABF载板生产的因素。 #为何英特尔在CPU领域如此迅速地推进玻璃基板技术的应用？其基板尺寸规格是怎样的？英特尔之所以在2027年就能推出应用玻璃基板技术的产品，进度快于预期，主要是受AI发展的驱动。各大CSP 厂商对更高性能的服务器CPU需求迫切，而当前CPU的性能瓶颈很多都出现在信号传导上。采用玻璃基板技术旨在尽早解决信号传导问题，从而更快地将高性能产品推向市场。目前用于单颗CPU的玻璃基板尺寸大约为80毫米乘以110毫米（或具体为80毫米乘以109毫米）。 #英特尔在光电共封装领域有何布局？玻璃基板在其中扮演何种角色，其发展节奏如何？英特尔在该领域已有布局。早在2023 年，公司就曾展示过一项与玻璃基板材料一同发布的光电连接技术，实现了CPU之间的直接光互连。传统模式下，CPU需通过服务器主板连接CPO，再连接至其他服务器。而利用玻璃基板的特性，可以直接在玻璃内部制作光波导，从而实现CPU之间的直接光纤连接，省去中间传输层，减少效能损失。尽管玻璃基板具备作为光波导的潜力，但预计2027年面市的初代产品将单纯作为转接载板使用，尚不集成该功能。光波导功能的整合会稍晚一些，策略是先将玻璃基板本身的技术做成熟、降低成本并铺开产业链，之后再引入光波导这一新变量，以更好地控制项目节奏和产品质量。 #目前单片玻璃基板的成本构成是怎样的？其中玻璃核心层的价值占比如何？目前包含ABF层、铜层、焊球及表面铜板等所有组件在内的单片玻璃基板成本约为100 多美元。作为对比，一片同等级别的传统服务器基板成本大约为50至60美元。两者之间的差价，即高出的溢价，可以视为现阶段玻璃核心层（Glass Core）带来的成本增加。当前溢价较高是由于该技术尚不成熟且产量较少，预计未来随着技术成熟和规模化生产，价格将会下降。 #当前的供应链是否能满足玻璃基板的量产规划？英特尔的技术优势体现在何处？现有的供应链，包括玻璃原材料供应商、基板厂商以及相关的玻璃加工厂商，完全能够满足量产规划。英特尔在 该领域进展顺利，并非因为供应链的独特性，而在于深厚的技