玻璃基板不再是 PPT 技術：TGV 賽道為什麼在 2026 一次到位
- 1天前
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玻璃基板講了三年，2026 才真的「上桌」。Intel 的 Clearwater Forest 把全球第一顆高量產玻璃芯板處理器出貨、台積電 CoPoS 把玻璃製程的試產線推到今年中、Samsung 與 Absolics 的廠房同步動工——三家最關鍵的玩家在同一年押同一張牌，這不是巧合，是有機基板真的撞牆了。整條賽道的咽喉只有一個字：TGV（Through Glass Via，玻璃通孔）。誰先把 TGV 的良率從「幾乎是零」拉到能量產，誰就拿到下一代 AI 大封裝的入場券。
1. 為何是現在：有機基板撞牆，撞在 AI 最痛的地方
過去十年先進封裝靠的是有機基板（ABF build-up substrate）。它便宜、成熟、供應鏈完整。問題是 AI 把封裝尺寸推到 reticle 的好幾倍——CoWoS 已經做到超過 5 倍光罩面積，下一代要往 9.5 倍以上走。封裝一大，有機基板的三個物理極限就同時引爆：翹曲（warpage）、佈線密度天花板、以及高頻下的訊號損耗。樹脂的熱膨脹係數（CTE）跟矽差一大截，面積一拉大、溫度一拉高，整片基板就像被烤過的洋芋片一樣翹起來，後段 RDL 直接做不下去。
這時候玻璃的價值才浮出來：它的 CTE 可以調到非常接近矽、表面平整度天生就好、介電損耗極低。換句話說，玻璃不是「更好的有機基板」，它是「能撐住大封裝的那塊地基」。
時機感要用數字說：根據 Yole 估計，先進封裝市場規模從 2024 年的 460 億美元成長到 2030 年超過 794 億美元，CAGR 9.5%；其中 IC 載板那一塊到 2030 年會擴到 310 億美元。AI 與 HPC 是唯一的主引擎。
2. 玻璃憑什麼：材料本質與「化圓為方」的利用率紅利
玻璃取代有機，靠的是四個材料層級的硬優勢：CTE 可調且接近矽（避免翹曲）、低介電常數與低介電損耗（高頻訊號跑得順）、高表面平整度（細線寬做得出來）、高化學與尺寸穩定性（製程容忍度高）。
但真正讓財務模型成立的，是另一件事：面板尺寸。傳統 12 吋矽晶圓可用面積約 7.29 萬平方毫米；而玻璃面板可以做到 515×510mm（26.27 萬平方毫米，是晶圓的 3.6 倍）甚至 650×550mm（35.75 萬平方毫米，4.9 倍）。台積電 CoPoS 的「化圓為方」就是這個邏輯——同樣一道製程，方形面板能切出的有效封裝數量是圓形晶圓的好幾倍，單位成本直接被攤平。
3. TGV 是整條賽道的咽喉：四種打孔工藝，LIDE 出線
玻璃本身是絕緣體，不打孔、不填金屬就只是一塊玻璃。要讓訊號垂直穿過去，就得靠 TGV——在玻璃上打出高深寬比的通孔、再把導電金屬填進去。整個賽道的良率、成本、密度，幾乎都卡在 TGV 這一關。
目前主流有四種打孔工藝，差距大到不在同一個量級：
物理鑽孔：最小孔徑 >150μm、深寬比 <5:1，崩邊嚴重，基本出局。
雷射直接燒蝕（ablation）：孔徑約 30μm、深寬比約 10:1，但會留下微裂紋與重凝層。
光敏玻璃：孔徑約 25μm、深寬比約 20:1，材料受限。
LIDE（雷射誘導深度刻蝕）：孔徑可做到 <10μm、深寬比 >50:1、批次處理效率極高，用「改質＋刻蝕」兩步走，從源頭避開機械與熱應力。
LIDE 是目前公認最有機會撐起大尺寸、高密度量產的路線，也是 Intel 等頭部玩家在推的方案。
打完孔還有第二關：金屬化填充與 RDL。能不能把銅無孔洞、無空隙地填進去、再在表面做出細線距佈線，直接決定電氣連接品質——這也是康寧、Atotech、DuPont 這些材料端玩家較勁的地方。
4. 兩條路線之爭：TGV 中介層 vs 玻璃芯板
玻璃基板不是一個產品，是兩條路線，搞混就會看錯誰在領先。
路線一：TGV 中介層，取代矽中介層（interposer）。 用玻璃中介層接住多顆 die，對位的是 CoWoS 裡那塊矽中介層。台積電 CoPoS 走的就是面板級這條路，試點產線設備今年中完成、規劃 2028 下半年量產，首發鎖定 NVIDIA 的 Feynman，搭配 Ibiden、Innolux 等夥伴。Samsung 則在測試把玻璃用到 HBM4 的堆疊封裝上。
路線二：玻璃芯板（glass core），取代有機封裝載板。 這條 Intel 跑最前面。2026 年初，Intel 出貨了全球第一顆採用玻璃芯板的高量產處理器——Xeon 6+「Clearwater Forest」，採「10-2-10」結構：中央一塊約 800μm 的玻璃芯，上下各疊 10 層高密度 RDL。玻璃芯的 CTE 幾乎跟矽一致，core 全速衝功耗時也不會因為熱應力翹掉。同月 Intel 在 NEPCON Japan 又秀出結合雙 EMIB 橋接的厚芯玻璃基板，承載規模翻倍。
供給端也在排隊：SKC 旗下 Absolics 在美國喬治亞建廠，規劃 2027 年年產 1,200 萬單位玻璃基板，客戶名單直接點名 Intel、AMD、NVIDIA；Samsung 電機在世宗的產線預計 2026 年底投產。兩條路線不是互斥，而是玻璃從「中介層」到「載板」全面滲透先進封裝的兩個切入點。
5. 數據說話：在 448 Gbps CPO 上，TGV 真的贏
對 STT 讀者來說，玻璃基板最性感的應用不在 CPU，而在 CPO。這裡有一份很硬的數據可以收尾這個論點。
新加坡微電子研究院（IME / A*STAR）在 2026 年 ECTC 提出一套「直接雙面射頻探針量測法」，把四種垂直互連結構——SUB-VIA、TMV、TSV、TGV——拉到 110 GHz 以上去比 448 Gbps/lane 的表現。玻璃的低損耗在這裡現形：TGV 的介電損耗正切（tan δ）只有 0.0002，是四者最低（TSV 的矽基板介電常數高達 11.9，低頻就開始漏訊號）。
把四種結構歸一化到等效 200μm 轉接高度、做完整 OE I/O 設計後，在 112 GHz 的差分插入損耗，TGV 以 0.13 dB 居首，TSV 0.37 dB、SUB-VIA 0.60 dB、TMV 0.87 dB。 加上 TGV 的間距能直接對齊 125μm 的 EIC 焊墊、不需要額外扇出佈線，PAM4 眼圖在不開等化的情況下就乾淨打開。結論很直白：在下一代高密度 CPO 的電氣 I/O 上，TGV 是性能最有底氣的候選。 這正是玻璃基板跟光通訊供應鏈真正接上線的地方。
6. 卡在哪：良率、裂紋、翹曲——魔鬼全在製程
講完潛力，得冷靜潑一盆水，不然就是另一篇罐頭吹捧文。
第一關，良率。 產業訪談端的說法很直接：目前玻璃基板的 TGV 良率「幾乎是零」。這也是為什麼像 Broadcom 的 Tomahawk 6（TH6）這一代還不會貿然換玻璃基板——high-speed signal 的好處再大，良率撐不住就是賠錢。從實驗室到量產，這條溝比看起來深。
第二關，裂紋與分層。 玻璃硬、脆，後段做 RDL 時的應力很容易在邊緣引爆裂紋。學界已經在用有限元素法量化這件事：不同玻璃料（fused silica、borofloat 33、D263、Gorilla、陶瓷玻璃）的抗裂能量釋放率差距明顯，玻璃厚度、邊緣淨空（edge clearance）、ABF 材料、銅佔比都會改變裂紋傳播風險。基板—膠層—晶片三層結構的界面分層（delamination），也得靠內聚力區模型（cohesive zone model）反覆校正才壓得住。換句話說，玻璃基板不是材料換了就好，是整套製程要重新長出來。
第三關，翹曲。 這反而是玻璃的主場。康寧用 fusion draw 製程做出的玻璃基板，平整度比有機基板好一個量級——在 508×508mm 面板尺寸下，玻璃的翹曲量約是有機基板的三分之一。康寧手上累積的低翹曲玻璃 know-how（分層結構、抗翹曲專利），是這家玻璃龍頭最難被取代的護城河。
7. 供應鏈地圖：原片是命門，海外領先、中港台追趕
最後把整條賽道的人攤開來看，這對判斷投資與合作對象最實用。
上游原片：康寧（Corning）、肖特（Schott）、旭硝子（AGC）三家海外巨頭吃下絕大多數份額。康寧目前已在出貨兩種玻璃產品（先進封裝臨時載板、DRAM 薄化載板），玻璃芯則在送樣階段。原片是整條鏈技術門檻最高、也最難國產替代的環節。
設備：雷射打孔與電鍍是兩大關鍵。帝爾激光宣稱已覆蓋晶圓級與面板級 TGV 雷射技術；東威科技的 TGV 電鍍設備已交付驗收。
材料：刻蝕添加液（天承科技）、表面清洗劑（江化微）等耗材環節。
加工製造：京東方、沃格光電等面板廠把既有的大尺寸玻璃處理能力橫移過來。
格局一句話：海外靠原片與更早的技術儲備領先，中港台在設備、材料、加工三段加速補位，原片仍是短期內最難攻下的山頭。
總結
玻璃基板的故事，本質上是一場「地基更換工程」。有機基板撐不住 AI 大封裝的重量，玻璃帶著 CTE 匹配、低損耗、方形面板利用率三張王牌補位——但能不能真的鋪成地基，全看 TGV 這道工序的良率什麼時候從「幾乎是零」翻過損益平衡點。
2026 是訊號年，不是終點年。Intel 玻璃芯板出貨、台積電 CoPoS 試產、Absolics 與 Samsung 廠房動工，把玻璃基板從 PPT 推進到產線；但 Broadcom TH6 暫緩、良率瓶頸未解，又提醒我們別把訊號當成已完成式。接下來一年該盯的，不是又有誰宣布投入，而是三個數字：TGV 量產良率、CoPoS 量產時程是否守住 2028、以及第一顆採玻璃中介層的 AI 加速器何時真正出貨。 這三個數字翻過去，玻璃基板才算正式從「賽道」變成「主桌」。
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