據韓國電子行業權威媒體報道,三星電子已于近期宣布其重大戰略部署:計劃于2028年全面啟用玻璃基板,替代現有硅中介層技術,應用于先進半導體封裝領域。這項技術革新標志著半導體產業正式邁入“玻璃時代”,為人工智能(AI)等高性能芯片性能提升與成本優化開辟新路徑。 突破硅基瓶頸:玻璃中介層成 AI 芯片新寵 在傳統半導體封裝中,硅中介層長期承擔連接圖形處理單元(GPU)與高帶寬內存(HBM)的核心任務。然而,受限于高昂的材料成本和復雜的制造工藝,硅中介層的物理極限逐漸顯現。《電子新聞》援引知情人士透露,三星電子此次轉用玻璃中介層,正是瞄準“性能與成本”雙突破。 《半導體行業觀察》分析指出,玻璃材料不僅具備超精細電路實現能力(線寬/線距≤2μm),布線密度較硅基提升50%,更以1.1W/m·K的熱導率匹配銅柱填充通孔(TGV)技術,為AI芯片提供穩定高效的散熱解決方案。同時,玻璃介電常數(4.5-5.5)遠低于硅(11.7),可降低信號傳輸損耗達30%,直接提升高頻運算性能。 技術攻堅與差異化策略并行 為加速玻璃中介層產業化,三星采取突破性戰略。不同于行業慣用的510×515mm標準玻璃基板,三星選定100×100mm小型單元進行原型開發。韓國《半導體新聞》指出,此舉雖將量產階段效率降低約5%-8%,卻使技術開發周期壓縮至6個月(行業平均12個月),搶占技術先發窗口期。 配套的面板級封裝(PLP)技術成為關鍵落腳點。三星計劃利用天安園區現有產線,通過引入激光蝕刻設備、銅-錫復合電鍍工藝及AI視覺檢測系統,實現亞微米級精度加工與缺陷監測。該產線預計2027年前完成改造,初期支持10萬片/月產能,封裝成本有望下降40%,滿足HBM堆疊層數突破12層的3D封裝需求。 全球競速:三星布局重塑產業生態 面對英特爾、臺積電等巨頭的激烈競爭,三星以差異化路徑劍指市場主導權。 • 尺寸之爭:英特爾主打超大尺寸(510×515mm)兼容戰略,臺積電側重FOPLP技術與Chiplet集成,而三星100×100mm定制單元更具靈活快速迭代優勢。 • 材料創新:三星電機加速推進玻璃載板研發,聯手康寧開發低堿無鉛玻璃配方;子公司Absolics則負責TGV專用鍍膜產線建設,目標2027年實現100%本土化供應鏈。 • 標準主導:三星推動的100×100mm標準已獲臺積電、英偉達響應,試圖突破英特爾主導的“Open Glass Consortium”聯盟體系。 市場前景與產業展望 據SEMI預測,2028年全球玻璃基板市場規模將達78億美元,其中AI芯片領域占比超60%。三星半導體業務高層在內部會議上強調:“玻璃中介層不僅是技術迭代,更是代工服務‘AI集成解決方案’戰略的延伸。”該技術的量產預計將三星封裝業務毛利率推升近8個百分點,至58%,并帶動其代工市場份額擴大至45%。 行業分析師指出,盡管玻璃基板面臨脆性挑戰與設備改造成本壓力,但隨著三星、英特爾等頭部企業的技術攻堅,一個以高集成度、超低功耗為核心特征的半導體新時代正加速到來。正如《半導體產業縱橫》所言,“當制程微縮逼近物理極限,封裝創新已成為算力躍升的主戰場”。三星此次戰略布局,或將重構未來五年半導體產業競爭版圖。 |