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玻璃基板系列一:AI封装驱动基板革新 国产原片加速推进

2026-08-19 未知机构 刘银河
报告封面

发布时间:2026-08-19 一、AI总结内容 一、核心要点 1. 本报告为玻璃基板系列第一篇,聚焦AI封装带来的玻璃基板采购需求,分为产业背景、原片端、公司梳理三个部分,TGV环节将在第二篇详述。 2. TGV玻璃基板为新一代先进封装路线,通过原片制备、成孔、孔壁金属化等复杂工艺实现垂直电气连接,可替代传统有机载板、TSV硅基板,解决其热膨胀系数不匹配、信号损耗高、尺寸稳定性差、硅片产能浪费等问题,适配AI芯片大尺寸封装需求。 3. TGV玻璃基板应用场景覆盖AI芯片封装、CPU光电共封、六G射频系统封装,头部半导体企业如英特尔、台积电、三星已启动研发,部分进入客户验证阶段,计划2027-2028年量产,行业正处于应用拐点。 二、关键卡点与原片技术 1. TGV玻璃基板应用卡点为原片环节与TGV加工环节,原片需满足热膨胀系数匹配、介电性能优、强度高、绝缘性好等要求,当前有硼硅酸盐、铝硅酸盐、无碱铝硼硅三种主流材料体系。 2. 玻璃原片制备工艺主要采用流孔下拉法、溢流熔融法,当前海外肖特、康宁等企业的特种玻璃原片已用于测试,但存在可靠性(微裂纹)、经济性(良率、尺寸)等问题,需优化良率与大型化生产以降低成本。 3. 2030年2.5D/3D先进封装市场规模预计达350亿美元,若TGV玻璃基板渗透率30%、原片占玻璃基板价值量15%,对应原片端市场空间约16亿美元,未来随技术成熟将进一步扩大。 三、国产企业进展与投资线索 1. 国内相关企业包括奇鼎、力诺、歌力佳、彩虹、凯盛科技等,正追赶海外企业技术,核心关注研发进展与下游客户合作情况。 2. 奇鼎集团:国内建筑与光伏玻璃龙头,拟投14亿元建设低损耗低膨胀射频玻璃基板产能,已实现200×200规格产品小批量客户验证。 3. 力诺药包:深耕高硼硅玻璃,6月点火中式窑炉,具备高硼硅技术储备助力玻璃基板研发。 4. 歌力佳:布局半导体封装用载板基板玻璃,部分产品通过下游客户验证。 5. 凯盛科技:控股股东在显示玻璃基板领域有领先技术,7月公告投1.5亿元建设TGV先进封装玻璃中试线,研发进展较快。 四、风险与关注 1. 风险:TGV玻璃原片良率提升不及预期、海外技术壁垒过高、下游客户验证进度放缓。2. 关注点:头部企业量产推进节奏、国产原片可靠性与经济性突破、各标的客户合作落地情况。 二、音频原文(转写) 建材分析师郑南红,呃,今天非常荣幸能跟大家分享一下我们玻璃基板系列报告的第一篇AI风AI封装驱动基板革新国产原片加速推进。那本地报告的话,主要是呃从原片的角度去分享AI呃AI封装带来这种这样一个玻璃基板的采机会。呃,报告分为第三个部分。一个是产业背景,第二个是原片端,第三个是公司方面梳理。 这是本篇报告的全部的一个大致情况。那么后续在第二篇的话,我们也会针对TGV这个环节进行一个具体阐述。呃,首先先看一下整个产业的背景。呃,那么我们知道T G V玻璃基板作为一种一个新一代的先进封装的净化器路线图,那么它其实说白就是把在一种特种玻璃方面去进一步加工,在它两侧的话去制作这种绝缘基层同线路。 然后在内部的话,是通过这种T H V的通孔。实现上下表面的垂直电器连接。当然这里面的一个工艺是比较复杂的。包括说像。 原片的制备 其实没成孔。孔壁的金属化铜结晶。呃,铜的填充,然后线路布。泄露的一个不成功的。 所以还是比较呃这样一个复杂的工艺流程。那为什么要用T恤做玻璃基板呢?其主要是为了应对这样一个传统。呃,封装载板这一块的一些应用的一些缺陷。 呃,那么传统风机。风有机 封装基板变一个短的。面临短板有哪些呢?第一是在热膨胀系数比较高。 跟硅片。的一个是比较适配的。所以其实很容易在高温环境下引发呛气问题。第二是它的阶段性。 耳机的损耗比较高。所以会导致说它的一个信号传递方面不太好。第三个是。它的台面 呃,表面会比较粗糙一些。 所以很难支撑更加微小的这样一个信宽限距的要求。第四,整个材呃,整个材料的一个尺寸稳定性比较好。呃,比较差一些。在大尺寸机变的方面是越发面临挑战的。 就是。传统有机载板。那另外在TSV硅基板方面的话,其实也是有一些瓶颈约束的。比如说他的公益。 啊,然后成本是比较高的。另外一个的话,他因为是 呃,在制作的时候是以归元的形式。所以其实他会很多在利用的时候,会有很多这种。呃,就是会有些那种圆形周边的这种。 金元的一个浪费。那这样一些问题的话,在 呃,整个A I 发展的大趋势下,其实越来越问题越来越明显。主要是因为用在A I芯片。越来越就是封装,越来越是大家大尺寸的情况下的话,这种有机杂拌热膨胀问题。 包括说这种归源,现在整个产能比较紧缺。他的一些产能浪费比较严重的问题,包括它的成本比较高这些问题,在AI的一个大时代下会愈发的凸显。所以玻璃基板其实成为一个非常重要的一个应用的一个材料选择。那它的优势也是相对应的,第一是它的平整度比较高,能够支撑更加呃更加微小的这样一些线宽线距的分布。 第二是它的相比硅来说,它的成本比较低,然后同时也具备比较好的这种介电性能,介电的层数。另外一个就是它的热膨胀系数可以去调节到接近硅,所以能够有效去降降低这种翘曲问题,包括它的热热。稳定性比较好,能够去实现一个大尺寸的加工,所以其实是非常重要的一种呃先进封装的重要材料选择。那具体在应用方面,它其实主要主要是在应用,主要是包括在三个方面。 第一是在AI芯片封装中,主要是去替代呃硅中介层以及玻璃载板啊,玻璃芯载板,这是一个。那第二个的话,主要是在呃CPU这个环节,因为现在 C P U这块光电供风这样的技术的话,其实也在慢慢的加速推进当中。呃,玻璃基板的话,它其实具有一些性能,刚才说到什么呃,借鉴呢?热稳定性,以及说在 光 就是它的透明性比较高,以及光波导的良好兼容性方面,其实它也会成为CPU这块一个比较好的材料。 此外,就是在射频系统、射频系统领域。那在视频系统封装里面,现在其实。特别是以后呃,未来要这种。最近我们推广了六G射频芯片的话,其实它对于整个呃电力性能、电力损耗方面要求越来越高。 那玻璃基板在这块性能其实也是比较好的。所以是能够比较满足这样一个视频系统封装这块的要求。再看一下整个产业布局的情况。其实早两年的时候。 大家其实对整个 TGV 阔离基板这块是否会明确应用,其实是有存在一些分歧在的。但是从今年的话,随着说像英特尔、台积电、三星等多家头部半导体企业。先后启动了在玻璃基板这块的研发市场计划,而且很多企业已经进入到客户数量的这个验证阶段。那么 其实也就意味着玻璃基板这块的应用的确定性是非常高的,而且 头部这些企业其实也都不变,计划是在二零二七年跟二零二八年实现一个。 这样子的计划。那其中的话,像英特尔是最早布局这一块的。他在二三年就开始去。尝试玻璃基板这块研发。 在今年六月份的时候,也是发布了一台处理器。它的一个呃封装,大家把你的核心层用的是玻璃。那国内这块,比如说像京东方啊、莱斯科技啊、成立科技,其实也在加速去。加速去推进的。 所以总来看的话,我们觉得说在这个产业 趋势的背景下。布雷基板应用其实还是非常明确的。那现在整个行业也是嗯。进入到一个拐点的应用。 但是我们也要回过头来去看到底T G P玻璃基板这块应用其存在哪些方面的卡点。为什么到现在还不能大规模去应用?那我们觉得说卡点区包括两个,一个是。原片环节一个是T G V的加工环节。 那在原片环节的话,其实 作为玻璃基板核心制造,那个核心的技术材料,它需要具备很好的性能,包括像热膨胀系数。像积累损耗机械性能。化学稳定性这样一些比较好的性能要求。那其中,比如说像CTE的匹配性是比较首要的一个指标。 呃,我们知道玻璃基板它的优势在于说CT它是可以在三到九之间去调节的。然后去可以去满足硅芯片结构的要求。但是我们也要看到,说其实在 在加工过程中会有很多材料应用,比如说像铜。那铜的热膨胀系数跟。 玻璃这部分呢,其实是有比较大的差异在的。所以的话,在温度剧烈波动的时候,其内部 就是通孔里面的铜柱。会跟玻璃 有比较明显的这样一个。这样一个热膨胀的一个差异,会导致出这样一个产生一些应力。 方面的问题,进而导致玻璃的断裂。然后同时的话在 这种呃 因为玻璃基板画上面要做很多这种同层的一个叠加,所以其实对于玻璃运力方面也有提出了一个比较高的挑战。那现在玻璃原片这块。他的 难点包括说像配方这东西,那配方方面的话。 呃,因为要调节改善CT的水平,所以玻璃原片一般会添加硼。去调节整个热盘系数。现在的话,玻璃基板这一块其实主要包括三种材料体系。硼硅酸盐玻璃体系 铝硅酸盐玻璃体。 以及无碱铝硼硅玻璃体系。那硼硅玻硼硅呃硼硅酸盐玻璃体系,它前面也说到,它其实就有比较好的一个钠的吸引热膨胀系数这样一些优点。铝硅硼铝硅酸盐的话,它其实主要是有比较好的一个高机械的强度。而无碱铝硅铝硼硅的话,其实它就是进一步去降降低的整个铝的呃降低这个呃碱金属这块的要碱金属这块的含量,从而避免高温的时候那么碱金属从玻璃表面溢出。 使得说整个玻璃基板出现一个电路短电路绝缘呃,电路短路的一些行为。所以其实它这一块就是相对来说它能够比较有效的防止电信号干扰跟泄露。在工艺方面的话,呃,玻璃基板制作方包括像浮法、流孔下下引法以及溢流熔融法这三个三个方法。其中的话,浮法是最广应用最广泛的这样一个平板玻璃制造工艺。 当然这个工艺相对来说也会呃说白就是可能粗糙一点。就是它的表面的话,平整度方面可能相对的不好控制。所以的话,可能会 在应用方面,其实现在主要还是以后两者,就是有孔下拉法跟。一种熔融法,这样两种方法去生产玻璃基板。 现在的话,其实业界已经有多种针对玻璃封装领,就是封装领域的玻璃原片。去用于T G V的加工测试。那主要成因是包括像硝酸氯康灵。这两家其实也是全球特种玻璃的龙头企业。 像 逍客的B S三三 呃,F三二其实都是属于呃,现在在广泛应用测试的一个特种玻璃原片的产品。那康宁这块也有比较好的一个像。它的一个无碱率硼硅玻璃这块在应用测试。但是如果说再话说回来,其实玻璃基板现在也不能原片这块,其实还是有一些有存在两个方面的问题需要去解决的。 第一个是可靠性的问题,那么典型就前面说到微裂混。会裂痕的问题。因为玻璃素白其实它是一种比较脆的产品。那在加工环节其实很容易出现一些裂纹损。 损耗,那么特别是一些布线层越来越多后。硬币这块的一个压力也越来越大。那第二个是经济性的问题。典型就是良率跟尺寸问题。 那么商业化推广其实核心还是要看成本。所以玻璃原片需要在满足可靠性的基础上。把良率提高到比较高的水平。同时是大型化来去有效降低生产成本。 所以其实原配这块,其实大家还在加速的研发推进的。推进过程中 那这个市场规模大概多少呢?我们去根据第三方统计。做一些假设。 呃,那么第三方是估算说2.5D、3D的新力封装到2030年大概是有350亿市场规模的。啊,三百五十亿美元的这样一个市场规模。那我们假设说T G V玻璃基板的渗透率达到百分之三十。就是在2030年达到百分之三十。 然后原片占到玻璃基板价值量百分之十五。那这块的市场空间就是原品端的市场空间,就我以往接近十六亿美元。但随着说整个技术工艺的进步成熟。渗透率极高以及玻璃原片价值质量极高的话,那这块的市场空间也会 超过十六亿美元。 这是整个云片端的呃应用的一个情况,以及市场空间的情况。再看第三部分,就是 呃,相关企业的梳理。在玻璃基板发展趋势比较好的背景下,其实国内的企业也在加速去往肖特康宁去追赶。那相关企业包括像奇兵、力诺、歌力佳、彩虹、凯信科技等等。 我们认为在国产替代产业链自主可控的搭配下。嗯,国内玻璃企业其实也是有望脱颖而出的。核心其实关注一个是企业的一个技术研发进展。第二个下游客户的合作情况。 先看一下麒麟集团。那奇兵集团是国内建筑原玻璃跟光伏玻璃这块龙头企业之一。那公司在。呃,孵化跟光伏玻璃其实方面具有比较强的这样一个成本管控方面的能力,然后也是比较高的一个市场地位。 这两年的话,福宝跟光伏也在陆续筑底当中。呃,公司的话在六月份的时候发