玻璃基板在先進封裝中的技術瓶頸與量產前景如何？

玻璃基板在先進封裝中具有顯著優勢，主要體現在其低熱膨脹系數、高尺寸穩定性、優異的平整度及電氣性能。相比傳統有機基板，玻璃基板能有效緩解大尺寸封裝下的翹曲問題，提升高頻傳輸的信號完整性，并支持更高密度的互連。臺積電推出的CoPoS技術正是基于玻璃基板或藍寶石方形載具，旨在通過“化圓為方”提升面積利用率至81%-95%，從而降低單位面積封裝成本約10%-30%。

然而，玻璃基板的量產目前主要受制于兩大技術瓶頸：玻璃打孔與金屬化。在打孔方面，需穩定控制通孔形狀并確保無裂紋，目前LPKF的激光誘導深度刻蝕（LIDE）技術被認為是可行的解決方案，能形成深寬比在5到10之間的通孔。在金屬化方面，這是構建玻璃通孔（TGV）最難的步驟。主要難點包括：一是無空洞填充，即在深窄孔洞內實現無間隙銅填充；二是銅與玻璃的附著力問題，光滑玻璃表面需經特殊化學處理才能防止金屬剝離；三是熱循環可靠性，銅的熱膨脹系數約為玻璃的5倍，多次電源循環產生的應力可能導致玻璃開裂。

針對這些挑戰，臺積電CoPoS技術預計分三階段演進。第一階段（預計2028年量產）采用臨時載板替代，主要解決成本、產能與大尺寸集成問題，通過方形載板提升產能4-6倍。第二階段引入玻璃芯基板置于兩層ABF增層之間，逐步替代傳統有機基板，利用TGV技術提升垂直互聯能力。第三階段采用永久玻璃中介層方案，充分發揮玻璃基板潛力，實現更低信號損耗和更好成本優勢。目前，首條CoPoS實驗線已于2026年在臺積電子公司設立，預計2028年下半年實現大規模量產，英偉達有望成為首發合作伙伴。