过去五年，台积电 (2330-TW) 的 CoWoS 先进封装技术几乎成了 AI 晶片的「标准配备」。不过，这项技术正面临一道隐藏的天花板。CoWoS 所采用的矽中介层虽然效能优异，却同时受困于成本高、尺寸受限、易翘曲三大瓶颈。业界因此将目光转向新一代材料：玻璃基板，视其为下一阶段先进封装的接棒者。

分析指出，要理解玻璃基板的价值，得先认识 AI 晶片封装的特殊需求。所谓 2.5D 封装，是将 GPU 与 HBM 记忆体等多颗晶片并排放置于一片「中介层」上，透过中介层内部密集的微细线路，将各晶片高速连接。

而台积电的 CoWoS 正是目前最主流的 2.5D 封装方案。

之所以需要这种技术，是因为传统 PCB 电路板线宽过粗，讯号传输距离与速度皆受限。一颗 GPU 往往需同时连接四到八颗 HBM，频宽需求高达每秒数 TB，唯有矽中介层的超细线路才能负荷如此庞大的传输量。

值得一提的是，CoWoS 的诞生本身就是一次「救火」之举。2008 年晶片尺寸放大后，基板与晶片之间的热应力不匹配问题浮现，台积电遂以矽片制作中介层强行转接，由此开创了 2.5D 封装时代。

但如今，这层曾经救急的矽材料，本身却开始拖累整体封装效能。

CoWoS 的三大结构性难题

业界人士指出，矽中介层目前面临三大结构性难题。

其一是成本高昂。 12 吋矽中介层单片成本逾百美元，占整体封装成本一半以上；若加上微凸块、底部填充、封装基板等项目，整套 CoWoS 封装成本可占晶片总成本的二到三成。

对单价动辄数万美元的辉达 (NVDA-US) H100 等高阶晶片而言，这样的成本尚可承受，但若套用于中低阶晶片，经济性便难以成立，且晶片尺寸与走线数量持续增加，矽中介层成本只会节节攀升。

其二是尺寸做不大。 台积电最先进的 CoWoS-L 方案最大可做到 5.5 倍光罩尺寸，面积上限约 4719 平方毫米。

然而以辉达 B200 为例，其封装面积已达单片矽中介层承载极限的三到四倍，下一代 Rubin GPU 的晶片尺寸更为庞大，目前仅能透过局部矽桥搭配有机基板的「补丁」方式应急，显示矽中介层的尺寸瓶颈已难以回避。

其三是翘曲问题。 矽中介层的热膨胀系数与矽晶片相当接近 (约 2.6 至 3 ppm/°C)，但其下方的有机封装基板热膨胀系数却明显偏高 (约 13 至 20 ppm/°C)。

两种材料受热膨胀程度差异悬殊，如同金属与塑胶粘合受热后产生的应力差，会使整体结构弯曲变形。

晶片尺寸愈大，翘曲愈严重，良率也随之下滑。CoWoS-L 采用的局部矽桥方案能缓解部分翘曲，但终究只是治标而非治本。

玻璃基板凭何突围

面对三大难题，玻璃基板被视为较具优势的替代材料，主要展现在三个层面。

第一，玻璃的热膨胀系数可调整，翘曲问题大幅缓解。透过精确控制，低膨胀系数玻璃可调整至 3 至 5 ppm/°C，与矽几乎一致，搭配晶片使用时几乎不产生热应力，大尺寸封装下可将翘曲降低八成以上，有助延长焊点与封装结构的使用寿命及稳定性。

第二，玻璃基板尺寸不受限制。采用面板级工艺，玻璃基板可做到 500×500mm 以上的规格。

英特尔 (INTC-US) 在 NEPCON Japan 展示的玻璃基板方案，封装面积已达 78mm×77mm (约 6006 平方毫米)，超越矽中介层的最大可行面积，搭配多层线路重布层与堆叠结构，承载能力可望进一步翻倍，这对辉达 Rubin 等级的大尺寸晶片而言至关重要。

第三，玻璃基板可实现更细线宽，容纳更高密度的线路。其线宽线距可做到 2 至 5 微米，相较有机基板普遍在 10 微米以上的规格，互连密度明显提升。

此外，玻璃属绝缘材料，讯号损耗远低于有机基板，有助支援 1.6T、3.2T 等超高速互连需求。

替代、互补，还是共存?

对于玻璃基板是否将全面取代矽中介层，业界普遍认为答案更接近「分工互补」，在矽中介层力有未逮的领域，玻璃基板将扮演更具优势的替代角色。

短期而言，以台积电 CoWoS 为代表的矽中介层技术成熟、互连密度高、已大规模量产，仍将是 2.5D 封装的主力方案。

与此同时，以英特尔、台积电 CoPoS 以及三星为代表的玻璃中介层则凭借成本较低、尺寸不受限、无翘曲与低讯号损耗等特性，预期 2026 年小批量出货，2028 年起加速渗透，逐步接棒矽中介层在 2.5D 封装中的角色。

传统有机基板成本低、供应链成熟，但高阶市场版图预期将逐步被玻璃基板取代，退守中低阶应用。

此外，结合玻璃大尺寸优势与矽桥高密度互连特性的混合方案，也被视为英特尔等厂商的旗舰级选择。

多家券商机构将 2026 年视为半导体玻璃基板商业化验证的元年，但真正大规模渗透的时间节点，预期要到 2028 年前后才会到来。

根据中信证券测算，若 2030 年渗透率达 30%，全球玻璃基载板潜在市场空间将突破 600 亿元人民币；兴业证券则估计，2026 年全球玻璃基板市场规模约 186 亿美元，2026 至 2030 年复合成长率达 14.5%，远高于有机基板约 6% 的成长速度。

不过，业界也提醒商业化进程仍须谨慎看待。目前市场主流时间表为 2026 年建立 mini line、2027 年小量试产、2028 至 2029 年才迈向量产。

核心瓶颈在于 TGV 玻璃通孔工艺的良率，在超高密度场景下目前仍不足 40%；台积电的 CoPoS 技术也要等到 2028 年才会量产，显示这条技术路线并无捷径可走。

各方布局：英特尔领跑，台积电急追

玻璃基板产业化的拐点已在 2026 年浮现，各大厂商动作频仍。

其中，英特尔起步最早。 2026 年 1 月 CES 展会上，英特尔发表搭载玻璃芯基板的商用 CPU：Xeon 6+ Clearwater Forest 处理器，产业链讯息显示该产品已进入出货阶段，是目前进度最快的厂商。

台积电则是急起直追。 2026 年 6 月，台积电明确表态，其 CoPoS 玻璃基板封装技术试产线已于 2 月交付设备、6 月完成建设，计划于 2028 至 2029 年大幅提升产量，目标直指取代既有 CoWoS 地位，抢占下一代先进封装的主导权。

三星则低调布局。 三星电机与日本住友化学合资成立公司，共同开发玻璃芯材料，同时积极测试将玻璃基板应用于下一代 HBM4 记忆体封装，一旦技术成熟，AI 晶片的记忆体频宽可望再上一个台阶。

三星计划于 2026 年下半年建立量产试产线，2027 年后启动批量生产。

中国厂商仍有落差。 京东方 A(000725-CN) 与美国康宁 (GLW-US) 签署三年合作备忘录，沃格光电 (603773-CN) 则持续推进送样验证，但整体进度仍处于送样验证到小批量之间的阶段，距离英特尔的量产出货状态仍有一段距离。

业界分析指出，玻璃基板的竞争门槛主要集中在材料与设备端，能否掌握玻璃通孔 (TGV) 设备与低热膨胀系数玻璃配方，将决定上游话语权，而陆厂目前卡关于送样验证阶段，后续进展值得持续关注。

分析称，CoWoS 技术本身并非不堪用，而是矽中介层在成本、尺寸与翘曲上的三重压力，随着 AI 晶片运算规模持续放大而愈发沉重。2.5D 封装仍离不开中介层，但玻璃材料正逐步接过矽的接力棒。

从玻璃通孔设备、电镀添加剂，到玻璃基板制造与先进封装服务，整条供应链上的相关环节，都可能成为这波材料升级浪潮中的潜在受惠者。技术路线的转移往往非一蹴而就，但材料基础一旦生变，整个产业链格局也将随之重塑。