> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 玻璃基板：AI封装升级驱动，TGV产业链迎黄 ## 核心内容概述 随着AI芯片性能的持续提升，传统封装技术已难以满足需求，先进封装与Chiplet技术成为突破瓶颈的关键。玻璃基板作为新一代封装材料，凭借其低热膨胀系数、高平整度、优异介电性能和大尺寸制造能力，成为AI、HPC、CPO等高端封装场景的重要发展方向。 ## 主要观点 ### 1. AI芯片需求井喷，2.5D封装方案面临瓶颈 - 传统封装（如DIP）已无法满足高性能芯片的封装需求，尤其在散热、信号损耗和面积利用率方面存在局限。 - 摩尔定律逐渐失效，芯片性能提升不再依赖制程微缩，而转向先进封装技术。 - CoWoS（2.5D封装）成为高端AI芯片的主流封装方案，但存在产能不足、成本高、发热翘曲等问题。 ### 2. 玻璃基板的优势与应用前景 - **性能优势**： - 极低热膨胀系数，可有效降低封装翘曲风险； - 高平整度，支持超高密度线路； - 优异介电性能，降低高频信号损耗； - 大尺寸制造能力，提升面积利用率。 - **应用场景**： - AI/HPC芯片封装； - Chiplet技术； - CPO（光电共封装）； - 高带宽内存（HBM）等。 - **市场增长**： - 全球玻璃基板市场规模从2020年的71.2亿美元增长至2024年的90.3亿美元，预计2032年将达168.1亿美元； - CPO市场规模预计从2025年的0.95亿美元增长至2034年的10.55亿美元，年复合增长率达30.66%。 ### 3. TGV技术是玻璃基板制造的核心挑战 - TGV（Through-Glass Via）打孔与孔内金属化是玻璃基板制造的两大核心技术难点； - **TGV打孔**： - 主流方案为激光诱导改性+湿法化学蚀刻（LIDE）； - 激光诱导刻蚀法（LIDE）相比直接激光烧蚀法更优，能避免微裂纹和碎屑问题； - 国内企业如帝尔激光已实现TGV设备出口，具备面板级加工能力； - 超快激光市场增长迅速，预计2026—2034年CAGR达16.62%。 - **孔内金属化**： - 种子层沉积是关键环节，PVD、CVD等技术均可用于此； - 国内企业如汇成真空、盛美上海、北方华创等已布局相关设备； - 铜电镀是实现垂直导电互连的核心工艺，需确保无空洞、高填充率； - CMP（化学机械抛光）用于去除多余铜层，确保表面平整，是封装可靠性的重要保障。 ### 4. 投资建议 - **投资主线**： 1. **TGV精密加工**：关注玻璃通孔加工及相关玻璃基板制造环节； 2. **核心设备卖铲人**：重点关注TGV激光打孔、PVD种子层沉积、铜电镀、CMP等关键工艺设备； 3. **上游原片环节**：关注具备玻璃原片研发、制造能力，并有望向半导体玻璃基板领域延伸的厂商。 - **相关标的**： - 京东方、TCL科技、深天马、沃格光电； - 帝尔激光、大族激光、华工科技、英诺激光、德龙激光、海目星； - 华海清科、汇成真空、盛美上海、东威科技、北方华创； - 天承科技、彩虹股份、凯盛科技。 ## 关键信息 - **CoWoS封装**： - 三种主要类型：CoWoS-S（硅中介层）、CoWoS-R（有机中介层）、CoWoS-L（混合方案）； - CoWoS-S成本高、尺寸受限，CoWoS-L是当前最先进的量产方案。 - **3D封装**： - 优势在于超高互连密度和最短信号路径，但存在散热瓶颈，适用于低功耗存储芯片。 - **玻璃基板对比**： - **热膨胀系数**：优于有机基板和陶瓷基板，可调节； - **导热率**：低于陶瓷基板，但优于有机基板； - **介电性能**：优于有机基板，接近陶瓷基板； - **线路精细度**：可达2/2μm，优于硅基中介层； - **大尺寸制造**：可支持510×515mm，提升面积利用率。 - **产业链现状**： - TGV设备海外厂商占据主导，但国内企业如帝尔激光、大族激光等正在快速追赶； - TGV湿法刻蚀设备尚处于成长初期，市场格局尚未完全形成； - CMP设备如华海清科Master-P510APEX已进入量产阶段。 ## 风险提示 - **研发不及预期**：技术迭代高度依赖研发投入，存在不确定性； - **技术路线不确定性**：AI封装技术仍在发展中，存在技术路线调整风险； - **第三方数据准确性**：部分数据来源于公开资料，可能存在偏差； - **宏观经济风险**：行业受宏观经济波动影响； - **贸易限制风险**：涉及高科技领域，地缘政治风险较高； - **行业竞争格局风险**：随着更多企业进入市场，竞争可能加剧。 ## 总结 玻璃基板凭借其优异的物理性能和大尺寸制造能力，成为AI芯片封装升级的重要方向。TGV打孔与孔内金属化是其制造的核心难点，国内设备厂商正加速布局，有望在产业链中占据一席之地。随着CPO、CoPoS等新兴封装技术的发展，玻璃基板市场将保持快速增长，相关设备与材料厂商迎来发展机遇。