英特爾認為(wei) 玻璃基板有望成為(wei) 下一代主流的基板材質。根據ANANDTECH引用的Intel展示PPT，複盤芯片基板的發展曆史，自1970年引線框架大規模使用於(yu) 芯片封裝後，英特爾認為(wei) 半導體(ti) 行業(ye) 主流的基板技術將會(hui) 每15年改變一次，未來行業(ye) 將會(hui) 迎來玻璃基板的轉變，而從(cong) 有機板到玻璃基板的這個(ge) 轉變將在近10年發生，同時英特爾也認為(wei) 玻璃基板的出現並不會(hui) 馬上完全取代有機板，而是會(hui) 在未來一段時間內(nei) 和有機板共存。

玻璃基板、CPO工藝有望成為(wei) 混合鍵合以後的下一代先進封裝工藝。根據ANANDTECH引用的Intel展示PPT，英特爾認為(wei) 基於(yu) 玻璃基板、CPO將是先進封裝下一代主流技術。相比有機板和矽，玻璃基板的性能和密度均有提高，可以允許在更小的占用麵積下封裝更多的Chiplets，以此帶來更低的整體(ti) 成本的功耗，讓未來數據中心和AI產(chan) 品得到大幅改進。根據未來半導體(ti) ，英特爾研發的CPO也可以通過玻璃基板進行設計，從(cong) 而實現利用光學傳(chuan) 輸的方式來增加信號，提高功率的同時降低成本。

（二）玻璃基板：材料與(yu) 工藝的變革

玻璃基板主要用來取代原先的矽/有機物基板和中介層，可應用於(yu) 麵板、IC等泛半導體(ti) 領域。在目前的2.5D封裝中，以較為(wei) 主流的台積電的CoWoS封裝為(wei) 例，是先將半導體(ti) 芯片（CPU、GPU、存儲(chu) 器等）通過ChiponWafer（CoW）的封裝製程一起連接至中介層（Interposer）上，再通過WaferonSubstrate（WoS）的封裝製程將矽中介層連接至底層基板上；其中，中介層（interposer）一般選用矽（COWOS-S）、有機物（COWOS-R）或者是矽和有機物的結合（COWOS-L）。

玻璃材質的引入可以取代原先的矽中介層和有機基板。玻璃基板直接利用玻璃中介層（GlassInterposer）實現芯片之間、芯片與(yu) 外部的互聯，利用玻璃材質成本低、電學性能好、翹曲低等優(you) 點來克服有機物材質和矽材質的缺陷，來實現更穩定、更高效的連接以及降低生產(chan) 成本，有望為(wei) 2.5D/3D封裝帶來全新的範式改變。

玻璃基板的3D封裝方麵，TGV及其相關(guan) 的RDL將成為(wei) 關(guan) 鍵工藝。目前的3D封裝中，以HBM工藝為(wei) 例，其中的關(guan) 鍵技術包括TSV（Through-SiliconVias）、微凸點（Microbumps）、TCB鍵合（Thermo-CompressionBonding，熱壓鍵合）、混合鍵合（hybridbonding）等；對於(yu) 玻璃基板的3D封裝，TGV（ThroughGlassVia，玻璃通孔）、銅孔的填充及其RDL將成為(wei) 關(guan) 鍵工藝。

玻璃基板優(you) 勢顯著。根據《玻璃通孔技術研究進展》（陳力等），玻璃基板的優(you) 勢主要體(ti) 現在：

（1）低成本：受益於(yu) 大尺寸超薄麵板玻璃易於(yu) 獲取，以及不需要沉積絕緣層，玻璃轉接板的製作成本大約隻有矽基轉接板的1/8；

（2）優(you) 良的高頻電學特性：玻璃材料是一種絕緣體(ti) 材料，介電常數隻有矽材料的1/3左右，損耗因子比矽材料低2~3個(ge) 數量級，使得襯底損耗和寄生效應大大減小，可以有效提高傳(chuan) 輸信號的完整性；

（3）大尺寸超薄玻璃襯底易於(yu) 獲取：康寧、旭硝子以及肖特等玻璃廠商可以量產(chan) 超大尺寸（大於(yu) 2m×2m）和超薄（小於(yu) 50μm）的麵板玻璃以及超薄柔性玻璃材料；

（4）工藝流程簡單：不需要在襯底表麵及TGV內(nei) 壁沉積絕緣層，且超薄轉接板不需要二次減薄；

（5）機械穩定性強：當轉接板厚度小於(yu) 100μm時，翹曲依然較小；

（6）應用領域廣泛：除了在高頻領域有良好應用前景之外，透明、氣密性好、耐腐蝕等性能優(you) 點使玻璃通孔在光電係統集成領域、MEMS封裝領域有巨大的應用前景。

來源：惠投研報

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