AI芯片的“玻璃心”——玻璃基板先进封装及全球龙头布局解析

摘自 长林荟

一、引言：一个关键事件
（一）事件概述

台积电官宣：玻璃基板CoPoS已进入试点线。AI算力的下一张底牌，正在揭开。2026年6月4日，台积电首席执行官（股东会上，董事长魏哲家）明确表示：基于玻璃基板的CoPoS先进封装技术，已进入试点线运行阶段，预计未来2-3年产能将显著提升。就在同月，英特尔在2026年台北国际电脑展上展示了采用玻璃基板的Xeon 6+“Clearwater Forest”服务器处理器，成为全球首家实现玻璃基板CPU量产的厂商。

这不是一次普通的技术更新——玻璃基板产业化进程正在持续提速。为什么台积电放着成熟的CoWoS不用，非要换玻璃？这背后，是一场AI芯片封装的材料革命。

二、为什么要换掉CoWoS？——三大天花板

（一）CoWoS的成本与物理极限

当前主流的先进封装方案是台积电的CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate），它采用硅中介层+树脂基板。但这套方案正在逼近成本与物理极限。

（二）三大痛点分析

·痛点一：成本太高

据行业分析，硅中介层的单片成本已经超过100美元，占整个封装成本的一半左右。对于大批量出货的AI芯片来说，这个成本越来越难以承受。

·痛点二：利用率太低

硅中介层使用圆形晶圆，但封装载板是方形的。圆形晶圆的原料利用率仅有45%——超过一半的硅被浪费掉了。

·痛点三：翘曲问题突出

AI芯片正在变得越来越大（据公开产品数据）：

·Hopper：55×58 mm

·Blackwell：80×75 mm

·Rubin：90×100 mm（预计）

芯片尺寸持续暴涨，传统材料的热膨胀不匹配导致翘曲变形问题越来越严重，直接影响良率和可靠性。

补充案例：英特尔官方数据显示，采用玻璃基板后，大尺寸封装（78×77mm）的高温翘曲量较有机基板减少70%以上。

三、玻璃基板好在哪？——三大核心优势

（一）核心性能对比

玻璃基板之所以被台积电、英特尔同时看中，是因为它恰好能解决上述三大痛点：

（二）技术路线对比

一句话总结：玻璃基板完美匹配大尺寸AI芯片的封装需求，有望成为AI时代先进封装的重要材料底座。

目前，采用玻璃基板的先进封装主要有两条路线：

·CoPoS：台积电主导，基于玻璃基板，成熟度与潜力兼备

·Glass-Core：英特尔主导，同样采用玻璃基板，已落地CPU产品

对比来看：

·CoWoS（硅中介层）成熟度最高，但潜力有限，已逼近极限

·CoPoS / Glass-Core 是当前两大主流升级方向

·CoWoP（PCB替代方案）还处于早期，产业化尚远

补充数据：据Yole Group预测，玻璃基板在先进封装中的渗透率将从2026年的不足1%提升至2030年的15%以上。

四、全球大厂密集推进：时间表已明确

（一）各厂商进展汇总

玻璃基板不是概念，而是正在落地的产业趋势。全球半导体巨头纷纷给出明确时间表（据公开信息及机构预测整理）：

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综上判断，2026年是玻璃基板先进封装小批量落地的元年，预计2028-2030年进入全行业规模化渗透阶段。

五、TGV工艺与设备：玻璃进击，设备先行

（一）TGV三大核心步骤

玻璃基板从原材料到可用的封装载板，最核心的工艺环节是TGV（玻璃通孔）。

TGV包括三大步骤：

·通孔制备：在玻璃上打出微米级的孔

·表面金属化：在孔壁和表面沉积导电层

·通孔填充：用电镀等方式填满金属，形成互连

这三个环节直接决定玻璃基板的互连性能、良率以及量产可行性。

（二）核心设备与投资规模

对应的核心设备包括：

·超快激光：用于精密打孔

·PVD（物理气相沉积）：用于镀膜

·电镀设备：用于填孔

据机构测算，一条510mm×515mm规格的玻璃基板产线投资额约13-15亿元，满负荷年产能约8-10万平方米。在产业化加速的大背景下，设备环节有望率先受益。谁先掌握稳定、高良率的TGV工艺，谁就拿到了玻璃基板时代的入场券。

目前，东威科技已交付PVD、TGV填孔电镀、RDL图形电镀全套设备，其中TGV设备已完成客户验收，是国内稀缺的具备全栈设备能力的企业。

六、京东方：玻璃基板领域的核心布局企业

（一）全流程能力概述

在玻璃基板先进封装这条赛道上，京东方是一个绕不开的名字。它不是传统的封装厂，却凭借面板领域二十余年的技术积累，成为A股具备玻璃基板载板全流程能力的企业之一——从TGV通孔、填孔到BU层布线，全部自研自制。据公司披露及行业分析，目前国内涉及玻璃基板的企业中，多数只聚焦某一环节（如原片生产或TGV加工），而京东方覆盖了从玻璃基板到封装载板的完整制程，这种全链条能力在A股上市公司中具有稀缺性。

（二）投资建设与试验线进展

据公司公告，2024年京东方投资9.93亿元建设玻璃基封装载板试验线，完成了大板级玻璃载板中试线的建设并实现工艺通线。2025年年中，项目完成工艺设备搬入，涵盖自动光学检测、无电镀铜等关键设备。

（三）稀缺性分析

稀缺性：全流程能力突出（据公开信息）

据公司披露及行业调研，目前国内涉及玻璃基板的企业中，多数只聚焦某一环节。而京东方覆盖了从玻璃基板到封装载板的完整制程：打孔、金属化、填孔、多层线路布线。据行业分析，这种全链条能力在A股上市公司中较为少见。

（四）产能规划与时间表

产能爬坡：量产时间表清晰（据公司相关规划及机构预测）

据公司相关规划及机构预测，京东方玻璃基板中试线的产能规划如下：

·2026年底：月产能提升至1000片（年中为300片）

·2027年：开始小批量应用

·2028年：大规模放量，据机构预测当年渗透率可达30%

值得注意的是，这一节奏与台积电CoPoS（玻璃基板封装）预计2028年底量产的时间线高度吻合，据行业分析，京东方有望进入国内外算力芯片的供应链体系。

补充说明：以上产能数据主要源自公司相关规划及行业机构预测，具体实现节奏需以公司后续公告为准。

（五）技术验证与客户进展

技术实力：已获客户验证（据公司及行业信息）

据公司公开信息及投资者交流，京东方目前已成功制造出9-2-9层高叠层大尺寸玻璃基载板样品，并正在研发更先进的11-2-11层规格。基板尺寸为510×510mm大片，可切割16个小片，能够满足大尺寸AI芯片的封装需求。

更重要的是，据行业信息，已有三家算力类客户与京东方进行配套研发。客户导入是半导体材料环节最难的一步，据公司披露，京东方已经迈过了从0到1的验证门槛（部分客户已通过概念认证，进入技术测试阶段）。

（六）上游供应链与市场空间

1、上游保障：联手康宁开发原片（据公司公告）

玻璃基板的原片（素玻璃）主要由日本AGC、NEG和美国康宁供应。据京东方公告，公司已与康宁签订合作备忘录，共同开发玻璃基板原片。这不仅锁定了核心材料的稳定供应，也为后续工艺优化提供了协同优势。

2、市场空间：直接受益于数十亿美元级赛道（据机构预测）

据Prismark及多家机构预测，玻璃基板原片小片ASP约70-100美元，保守估计2030年全球市场空间达数十亿美元，且加工环节可增值2-5倍。据行业分析，京东方作为全流程供应商，价值量更高。一旦良率达标、量产放量，将直接受益于这条高景气赛道。

七、市场空间与产业展望

（一）先进封装整体市场

据Yole Group数据，2024年全球先进封装市场规模约460亿美元，同比增长约19%，2030年有望突破794亿美元，2024-2030年CAGR约9.5%。

（二）玻璃基板细分市场

综合多家机构预测：

据行业分析，到2030年，随着玻璃基板在先进封装中的渗透率提升，TGV相关设备市场（含激光打孔、电镀等环节）规模有望突破百亿元人民币。

（三）产业化挑战分析

玻璃基板产业化仍面临多重挑战：

·激光钻孔吞吐量不足，影响量产效率

·高深径比通孔铜填充易出现空洞，存在电迁移风险

·玻璃与金属互连层热膨胀差异可能导致焊点失效

·玻璃脆性增加加工破损风险

·上游高纯电子级玻璃由少数厂商（康宁、AGC、NEG）垄断，若需求快速爆发可能引发供应缺口

玻璃基板的规模化应用预计在2030年以后才能真正成熟。

八、总结与展望

（一）产业化阶段判断

据公开信息及行业分析，玻璃基板先进封装正处在从小批量试产向规模化量产过渡的关键阶段。台积电CoPoS试点线已启动，英特尔已率先实现量产，三星、SKC/Absolics、京东方等企业也在快速推进。

·2026年：小批量落地元年，各厂商试产线/中试线陆续运行

·2027-2028年：预计进入产能爬坡期，首批大规模量产产品上市

·2028-2030年：全行业规模化渗透，渗透率有望达到两位数

（二）产业链受益次序

设备环节（TGV激光钻孔、PVD、电镀）率先受益，材料环节（玻璃原片、金属浆料）紧随其后，封装环节（台积电、英特尔、日月光等）最终受益。

京东方作为A股中稀缺的具备玻璃基板全流程能力的企业，据其规划及机构预测，若良率和客户验证顺利推进，有望在2027-2028年迎来业绩兑现。

免责声明：本文仅供投研交流分享，不构成任何投资建议，欢迎指正。文中所引用的所有数据、时间表、市场空间等信息均来源于公司公告、公开报道及第三方机构预测，玻璃基板产业化仍面临技术、良率、成本等多方面挑战，实际进展可能与预测存在差异。