在AI芯片制造领域,一项关键技术正引发行业高度关注。台积电近期宣布,其与揖斐电、群创联合开发的玻璃核心基板技术取得突破性进展,这项被视为下一代AI芯片制造“必选项”的创新方案,正在重塑高端芯片的封装标准。
该技术的核心在于三层结构设计——将玻璃基板夹置于两层ABF积层之间。相较于传统方案,玻璃基板厚度缩减带来的直接优势是穿玻璃通孔的垂直导通路径缩短,进而使导通电阻与回路电感同步降低。这种物理特性优化显著提升了电源完整性,为芯片提供了更稳定的供电系统,尤其对算力密集型AI芯片而言,供电稳定性直接影响运算效率。
技术细节显示,当前测试基板规格为250×250毫米,ABF积层采用味之素GL107混合材料,层数达到24至28层。其中,穿玻璃通孔技术被视为最高技术壁垒,目前仅由台积电与群创共同掌握。这种精密结构不仅需要材料科学的突破,更依赖制造工艺的精准控制。
行业分析师指出,在台积电提出的CoPoS技术体系中,玻璃基板与CoP(Chip on Package)存在本质差异。前者直接影响芯片制造的可行性,属于核心技术;后者则更多影响生产效率与成本,属于优化选项。这种定位差异决定了玻璃基板在下一代AI芯片中的不可替代性。
成本效益分析显示,尽管玻璃基板单价是传统ABF基板的数倍,但其占AI芯片整体物料清单的比例不足5%。更关键的是,该技术能将封装不良导致的良率损失降低30%以上,综合计算下,整体制造成本反而呈现下降趋势。这种“高单价、低占比、高回报”的特性,使其成为芯片厂商的优先选择。
市场反应印证了技术价值。英伟达及另外两家美国芯片巨头已启动技术验证流程,其关注焦点在于电源完整性改善带来的算力提升。据测算,采用玻璃基板技术可使AI芯片的能效比提升15%-20%,这恰好满足下一代高端芯片对性能的严苛要求。
产业链动态显示,台积电计划在2028年第四季度至2029年第一季度启动玻璃基板量产,时间节点与英伟达等客户的芯片迭代周期高度吻合。目前,从材料供应商到设备制造商的整个产业链,都在加速推进技术验证与产能布局,一场围绕先进封装的产业竞赛已悄然展开。











