AI晶片效能要再往上跳一個台階，現在看起來，瓶頸可能不在電晶體數量，而在封裝材料。傳統的有機基板，正準備被換掉。
台積電私下與亞洲供應鏈夥伴的探索、英特爾前前後後投入多年的研發、三星電機與日本住友化學合資成立新公司，目標都是同一件事：把玻璃基板從實驗室推進到產線。這塊玻璃，不拿來做面板，而是用來承載下一代AI加速器與HBM的封裝核心。
根據《TrendForce》預估，商業化規模生產可能落在2030年之後，但《SEMI》給出的數字更為大膽：最快2028年前後，部分高效能應用就會進入初期生產，2028年到2040年市場年複合成長率高達67.2%，潛在市場規模上看130億美元（約新台幣4145億元）。這不是一個「未來趨勢」的溫和預測，這是一個正在加速的產業轉向。
封裝技術的十字路口：有機材料的極限在哪？
先回頭看現在的主流——有機基板。它撐起了過去數十年的封裝產業，但當AI加速器動輒搭載多顆HBM、晶片尺寸持續放大、互連密度要求愈來愈高時，有機材料的物理極限就開始浮現了。受熱變形、翹曲、尺寸限制，這些不是製程良率的問題，而是材料本質的問題。
玻璃的切入點，恰好打在這些痛點上。玻璃在高溫下的尺寸穩定性遠優於有機材料，翹曲幅度明顯縮小，這代表它可以支援更大尺寸的封裝，同時維持更高的互連密度。對AI加速器與HBM系統來說，這意味著訊號傳遞路徑更短、延遲更低、散熱條件更有改善空間。英特爾內部提出的論點也指出，玻璃基板可提高互連密度，並支援更大型、多晶粒的先進封裝。
說得更直接一點：如果說CoWoS是台積電在封裝領域的「現在進行式」，那玻璃基板就是各家晶片巨頭眼中的「下一張門票」。誰先搞定量產良率，誰就有機會重新洗牌封裝供應鏈。
【編輯觀點】 從產業面來看，這波玻璃基板熱潮的關鍵不在技術多先進，而在「供應鏈主導權的轉移」。過去有機基板的供應鏈高度集中在少數幾家日、台廠商，但玻璃基板的材料特性不同，製程設備、玻璃芯配方、TGV（玻璃通孔）加工技術都還在演變期。這給了三星、SK集團一個切入的破口，也讓英特爾有機會繞過既有封裝生態系，重新建立規格話語權。對台積電而言，這不是威脅，但絕對是需要認真布局的變數——畢竟，客戶要的是效能和成本，而不是忠誠度。如果玻璃基板能顯著提升AI晶片效能，客戶沒有理由不轉。
為什麼三星和英特爾這次動作這麼快？
這裡面有個微妙的產業動機。台積電在CoWoS上的領先幅度，已經讓競爭對手感到壓力。三星過去在記憶體和晶圓製程上實力堅強，但先進封裝的整合能力一直是相對短板。玻璃基板提供了一個相對公平的新起跑線：大家都在摸索階段，沒有誰有絕對的技術領先。
南韓業者的布局相當積極。三星電機與日本住友化學集團合作成立的玻璃基板合資事業，目標2027年下半年建立量產體系。SK集團旗下的Absolics也在積極發展玻璃基板解決方案。值得注意的是，三星電機與住友化學的合資，鎖定的是「玻璃芯」這個關鍵零組件，不是整條製程自己吞——這顯示南韓業者很清楚，在材料端需要借重日本累積多年的化學與材料實力。
英特爾則是這個領域的「老司機」。投入玻璃基板研發已多年，近期更與藍思科技合作推進相關封裝技術。此外，英特爾也與印度奧里薩邦、3DGS簽署MOU，規劃建立先進封裝玻璃核心基板製造設施。從這些動作來看，英特爾的策略不只是技術研發，還包含供應鏈的地理分散布局，這在當前地緣政治環境下，有其戰略意義。
台積電的態度就相對審慎。目前台積電仍在持續評估玻璃核心基板在未來先進封裝的應用，與亞洲供應鏈夥伴的合作還在探索階段。《TrendForce》給出的2030年之後商業化時間點，某種程度上也反映了台積電內部對技術成熟度的保守評估。
但問題來了：如果英特爾和三星在2027、2028年前後就開始量產，台積電要等到2030年之後才跟進？這中間的時間差，會不會讓客戶開始考慮分流訂單？
玻璃基板的量產難題，到底卡在哪裡？
講了這麼多願景，該面對現實了。玻璃在實驗室的表現很漂亮，但要進入量產工廠，有幾個硬骨頭要啃。
首先是玻璃易碎。這不是普通的物理特性問題，而是整個製程搬運、切割、測試環節都需要重新設計設備與治具。傳統有機基板可以容忍一定程度的彎曲和碰撞，玻璃沒有這個空間。
其次是鑽孔與金屬化。玻璃通孔（TGV）的技術難度遠高於有機基板的雷射鑽孔。玻璃材質硬、脆，鑽孔時容易產生微裂痕，後續金屬化填孔的附著力和電性表現也是難題。這些製程的參數調校，需要大量實驗數據累積，不是砸錢就能速成的。
第三是成本結構。玻璃基板的材料成本目前高於有機基板，再加上全新的製程設備投資，初期產品的單價勢必偏高。問題是，AI晶片客戶願意為了效能提升買單，但這個「溢價」空間有多大，目前還沒有明確答案。
根據《SEMI》的預估，玻璃核心基板最快可於2028年前後在部分高效能應用進入初期生產，2028年至2040年市場年複合成長率可達67.2%。這個數字背後的意思不是「很快就會普及」，而是「前幾年的基期非常低，後續爆發力才會這麼驚人」。換句話說，前幾年會很辛苦，撐過去的人才是贏家。
AI時代的封裝競賽，比的其實是整合能力
如果我們把眼光拉回AI加速器的整體架構，會發現一個更根本的趨勢：晶片效能不再只取決於單顆處理器，而是取決於處理器、記憶體、高速互連這三個環節怎麼被整合在一起。HBM的堆疊層數愈來愈高，處理器與記憶體之間的資料吞吐量要求也愈來愈誇張，傳統封裝架構已經快跟不上需求了。
玻璃基板的價值，不只是「比較不會翹曲」，而是它具備整合光學互連的潛力。玻璃的光學特性比有機材料更適合光訊號傳輸，這對於未來可能走向「光學I/O」的AI晶片來說，是一個長線的戰略價值。當然，光學互連的商業化時程更遠，但基礎材料的選擇，決定了後續技術演進的路徑。
對台灣產業鏈來說，這個趨勢有喜有憂。喜的是台積電已經在評估布局，且台灣在半導體製造與封裝的基礎實力深厚，有機會參與新供應鏈的規格制定。憂的是，玻璃基板的材料與設備供應商，目前日、韓、美系廠商動作更快，台廠在材料端的掌握度相對有限，這可能會影響後續成本競爭力。
說到底，這不是一場「誰先量產」的短跑，而是一場「誰能建立完整生態系」的馬拉松。設備、材料、設計工具、測試標準，全部都要重新磨合。
你覺得，誰會是這場玻璃基板賽局的最後贏家？
如果你正在關注AI供應鏈的投資機會或技術布局，有幾個時間點值得放進行事曆：2027年下半年（三星電機與住友化學的量產目標）、2028年（SEMI預估的初期生產時間點）、2030年之後（TrendForce預估的商業化規模生產）。這三個時間節點的兌現程度，會是評估各家技術進度的關鍵指標。
本文改寫整理自公開新聞來源，原始報導由自由時報發布。
常見問題 FAQ
玻璃基板是什麼？跟現在用的封裝材料有什麼不同？
玻璃基板是一種以玻璃材料取代傳統有機樹脂作為封裝核心基板的新技術。它的最大優勢在於高溫下不易翹曲、尺寸穩定度高，可支援更大尺寸封裝與更高密度的晶片互連，特別適合AI加速器與HBM的整合需求。
台積電目前有投入玻璃基板研發嗎？
有。台積電已著手探索玻璃材料在未來先進封裝的應用，並與亞洲供應鏈夥伴合作進行評估。不過根據《TrendForce》的預估，商業化規模生產可能落在2030年之後，態度相對審慎。
玻璃基板什麼時候會量產？市場規模有多大？
根據《SEMI》預估，最快2028年前後會在部分高效能應用進入初期生產，2028年至2040年市場年複合成長率可達67.2%，潛在市場規模上看130億美元（約新台幣4145億元）。但前幾年量產規模有限，成本也會偏高。
玻璃基板的主要挑戰是什麼？
主要有三個挑戰：玻璃材質易碎、玻璃通孔（TGV）鑽孔與金屬化製程難度高、以及初期設備投資與材料成本昂貴。量產良率是當前最大的不確定因素，建議有興趣的投資人或採購決策者持續關注各家業者的試產進度，不要被初期宣傳數字誤導。
※ 此篇文章由 AI 改寫或生成，內容僅供參考，可能存在錯誤或不準確之處。
