芯片封装的战火，开始向材料端蔓延。

据韩媒消息，三星集团已组建了一个新的跨部门联盟，三星电子、三星显示、三星电机等一众旗下子公司们组成“统一战线”，开始着手联合研发玻璃基板，推进商业化。

其中，预计三星电子将掌握半导体与基板相结合的信息，三星显示将承担玻璃加工等任务。

三星将玻璃基板视为芯片封装的未来，在1月的CES 2024上，三星电机已提出，今年将建立一条玻璃基板原型生产线，目标是2025年生产原型，2026年实现量产。

组建“军团”加码研发，这足以见得三星集团对玻璃基板的重视，而在这项技术领域中，已有多个强劲对手入局。

什么是玻璃基板？

电子玻璃主要可以分为显示玻璃基板和盖板玻璃两大类。

显示玻璃基板是手机、电视等电子设备中显示面板（主要为TFT-LCD和OLED）的重要组成部分，对面板的性能产生直接而显著的影响。

而盖板玻璃则位于显示面板上方，起到支撑保护作用，并保证其在受到撞击或刮蹭时仍能保持良好的显示效果。

不同的应用场景决定了显示玻璃基板和盖板玻璃对制作工艺和性能的不同要求，因此形成了两条发展路线不同的产业链。

玻璃基板是显示面板模组中需求量最大的原材料，根据其尺寸可以分为不同代的产品，其中8.5代及以上的通常被认为是高世代产品，尺寸更大，可以切割出更多的显示面板，并覆盖全尺寸显示面板，因此高世代玻璃基板占整体玻璃基板需求的63%。

随着LCD产业持续向中国转移，预计中国玻璃基板市场将占据全球市场的65%以上。

从玻璃基板的具体需求量来看，集成电路所用光掩膜玻璃基板的需求从2015年的2.9万平方米增长到2020年的5.6万平方米，首次超过了FPD（平板显示）光掩膜玻璃基板的需求量。

从工艺角度来看，玻璃基板必须使用无碱玻璃，制造工艺难度较高，主要可分为浮法、流孔下引法以及溢流熔融法。

玻璃基板按生产配方的不同可分为纳钙玻璃和高铝玻璃。钠钙玻璃的玻璃液成分是在二氧化硅中加入氧化钙和氧化钠等，配方壁垒较低；但是纳钙玻璃的强化深度最多做到30um，强化难度高，压应力也仅分布在550~750MPa的水平。因此钠钙玻璃表面易划伤、易压碎，主要用于低端产品。高铝玻璃则是在基本的玻璃成分之外加入氧化铝，可以增加玻璃材料的强度，同时降低强化难度，强化深度可以达到80um以上，压应力也在750MPa以上，性能明显优于钠钙玻璃。


离商业化还有一段距离

“玻璃基板”并非三星首创，英特尔公司几年前就已涉猎。据英特尔透露，他们在这项玻璃基板封装技术的研发工作投入了10多年时间。早在10年前，英特尔的工程师就已经开始研究使用玻璃基板封装芯片的可能性。在美国亚利桑那州，英特尔还专门建立了相关的试验生产线，据说已经累计投资了超过10亿美元。

从这个数字我们可以看出，英特尔对这项技术寄予厚望。这绝非短期内就能投入实用的技术，英特尔准备花费长达10年的时间来研发和完善。现在这个技术终于快要成熟，英特尔也首次向外界公布了这个消息，预示着它有望在不久的将来投入使用。

当然，距离真正达到商业化量产阶段还需要一定的时间。这项技术在显示器领域的尝试曾遇到过障碍，英特尔在推广应用时也还需要解决一些问题。但显然，英特尔有信心克服这些困难，让这项具有革命性的新技术为先进芯片封装打开新的大门。

玻璃基板封装无疑是芯片制造领域一个具有划时代意义的重大创新。它如何改变计算机芯片的未来？又会给我们带来怎样惊人的体验变化？让我们拭目以待吧！