中国粉体网讯  当摩尔定律在物理极限面前逐渐放缓脚步，半导体产业的性能提升赛道正发生深刻变革。制程微缩的边际效益持续递减，先进封装技术成为后摩尔时代算力突破的核心路径，而作为2.5D/3D集成技术的关键支撑，玻璃基板正从实验室走向产业化前沿，成为全球科技巨头竞逐的新焦点，重塑着半导体产业的竞争格局。

先进封装市场的爆发式增长，为玻璃基板提供了广阔的发展空间。据Yole统计与预测，全球先进封装市场规模将从2021年的340亿美元增长至2027年的620亿美元，年复合增长率达11%。其中，2.5D/3D封装以18%的超高年复合增长率领跑，预计2027年市场规模将突破200亿美元，成为先进封装领域增长最快、最具战略价值的工艺种类。

这一增长态势背后，是AI算力芯片、5G通信等高端应用对低功耗、高带宽、高密度集成的迫切需求。传统有机基板在高频信号损耗、尺寸稳定性等方面的瓶颈日益凸显，而玻璃基板凭借超低翘曲度、优异的电学性能和高频稳定性，成为破解这一行业难题的理想选择。宾夕法尼亚大学更是预测，未来10年异质集成将成为芯片发展的主流路径，玻璃基板将取代传统材料，成为下一代核心基板，而玻璃通孔（TGV）工艺则是实现模块高效互联的关键所在。

TGV工艺的成熟度直接决定了玻璃基板的产业化进程。与传统的硅通孔（TSV）工艺相比，TGV工艺在高频性能、尺寸灵活性等方面具备显著优势，已在多个领域完成技术验证。在射频MEMS封装领域，LEE等人利用TGV技术实现晶圆级封装，其射频MEMS器件在20GHz时插入损耗仅0.197dB，且在40GHz以内保持稳定性能；在5G毫米波通信领域，乔治亚理工的Tummala在100μm玻璃基板上成功实现n257频段集成天线模块，信号损耗显著低于传统技术方案。更重要的是，TGV工艺为3D系统封装（SiP）提供了关键技术支撑，基于该工艺的集成天线可应用于40-75GHz的V波段，实现紧凑高效的芯片间通信，为高算力芯片的异构集成奠定了坚实基础。

TGV-集成天线的工艺流程 来源：《玻璃通孔技术研究进展》（陈力等）

面对玻璃基板的广阔市场前景，全球科技巨头纷纷加速布局，英伟达明确指出，采用玻璃基板可降低近50%的功耗，可有效应对AI应用所需的32倍带宽增长；苹果则聚焦高频信号传输与设备小型化需求，积极推动玻璃基板在芯片开发中的实际应用；三星集团组建跨部门联盟联合研发玻璃基板；日本企业Ibiden也已启动玻璃基板技术探索，全球产业竞争日趋激烈。

在这场全球竞赛中，国内厂商并未缺席，已在细分领域实现关键突破。森丸电子在IPD（薄膜无源元件集成技术）和MEMS的TGV领域积累了深厚的技术经验，其IPD器件兼具高集成度与玻璃通孔工艺优势，MEMS解决方案则充分利用玻璃基板的优良电学性能，提供了空腔应用的最佳方案。

来源：森丸电子

更值得关注的是，国内企业在核心工艺与设备上取得了实质性进展：沃格光电通过材料改性与工艺优化，成功攻克铜附着力不足等行业痛点，实现了3μm孔径、100:1深径比的行业领先水平，可支持4层以上玻璃基板堆叠；鑫巨半导体自主研发的电化学沉积设备，可支持2微米线宽/线距的精密布线需求，支持12英寸晶圆与大尺寸玻璃基板兼容，技术指标达到国际先进水平。这些关键突破为国内玻璃基板产业化奠定了坚实基础，目前部分企业已进入小批量生产与客户验证阶段。

玻璃基板正处于从技术探索到产业爆发的关键转折点，其发展不仅关乎先进封装技术的迭代升级，更深刻影响着全球半导体产业链的竞争格局。尽管目前行业仍面临工艺成熟度不足、成本控制难度大等挑战，但在市场需求牵引、巨头资金投入与各国政策支持的多重驱动下，玻璃基板产业将加速突破瓶颈。对于国内企业而言，这既是实现半导体产业链自主可控的战略机遇，也是参与全球高端制造竞争的重要赛道。随着技术不断成熟与产业化进程持续推进，相信玻璃基板必将成为半导体产业高质量发展的核心支撑，开启先进封装的全新篇章。

参考来源:

各企业官网

陈力.玻璃通孔技术研究进展

广发证券《半导体设备系列研究之二十八 玻璃基板从零到一，TGV为关键工艺》

(中国粉体网编辑整理/月明)

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