旗舰 AI 芯片
HBM 数量多、互连密度拉满,硅转接板是当下最稳妥的选择,关注高阻硅以降低损耗。
选型指南 · 2026-10-05 · 约 9 分钟
2.5D 封装里,转接板(interposer)是承上启下的那块「地基」:上面倒装 GPU/ASIC die 和 HBM,下面连有机封装基板。选硅、选玻璃还是选有机 RDL,直接决定互连密度、封装尺寸上限、成本和量产风险。本文把三条技术路线放在一张表里对比,并给出不同项目阶段的选型建议。背景原理可参考 CoWoS / 2.5D Chiplet 专题页。
硅、玻璃与有机三类转接板,决定互连密度、尺寸上限与量产风险
一句话概括取舍:硅赢在线宽与成熟度,有机赢在成本,玻璃赢在高频、光学与大尺寸的综合平衡。下面逐条拆解。
不同项目画像对应不同的转接板路线,先看需求再定材料。
HBM 数量多、互连密度拉满,硅转接板是当下最稳妥的选择,关注高阻硅以降低损耗。
超大尺寸、光电共封、高频场景,宜尽早启动玻璃转接板验证,锁定工艺窗口与供应链位置。
Chiplet 数量少、线宽要求不高的推理芯片,有机 RDL 载板性价比最高、上市最快。
三条路线都可用晶圆级小样先跑工艺:硅转接板试验片、TGV 玻璃样品、RDL 工艺片。
对高频损耗敏感的场景,玻璃的绝缘与低介电损耗优势明显,或选用高阻硅改善损耗。
玻璃面板级加工支持 500mm 级以上无拼接,是超大尺寸 2.5D/3D 封装的热门方向。
转接板制备中的 TSV、RDL、CMP 与凸块,属于可配套的晶圆级工艺
转接板制备中的 TSV、RDL、CMP 与凸块,属于晶圆级工艺,正是我们能够直接配套的环节。
从衬底准备好到成品封装,2.5D 集成大致经历以下步骤,其中前段的 RDL、TSV 与凸块属于晶圆级工艺,是我们能够直接配套的环节:
据外部公开的市场预测,主流 2.5D 平台的晶圆需求将从 2026 年的约 138 万片增长到 2027 年的约 268 万片,接近翻倍,缺口主要来自 AI 加速器对 HBM 与高密度互连的拉动。对供应链的含义是:硅转接板衬底、TSV 工艺、RDL 金属化与凸块等环节的配套需求同步放大,提前锁定衬底与工艺产能比临时加急更划算。
选型拿不准时,最有效的方式是拿实物对比。把您的封装结构(die 数量、I/O 密度、目标尺寸)发给 我们的工程师,我们可以同时提供硅与玻璃两种样品及工艺评估建议。
三条路线对比、我们可提供的选型支撑与转接板衬底典型规格。
| 维度 | 硅转接板 | 玻璃转接板 | 有机 RDL 载板 |
|---|---|---|---|
| 最小线宽/线距 | 0.4–1 μm | 1–2 μm(持续下探) | 2–5 μm |
| 垂直互连 | TSV,孔径 5–10μm,深宽比 10:1 | TGV,孔径 20–100μm,深宽比 5–10:1 | 无(层间微孔) |
| 尺寸上限 | 受 reticle 限制,拼接可达 3–5 倍曝光场 | 面板级,500mm 级以上无拼接 | 大,但翘曲随尺寸恶化 |
| CTE 匹配 | 3 ppm/K,与芯片完美匹配 | 3–10 ppm/K 可调,近硅匹配 | 12–18 ppm/K,失配明显 |
| 高频/射频性能 | 硅有损耗,需高阻硅改善 | 绝缘、低介电损耗,最优 | 中等,受介质损耗限制 |
| 成本(同面积) | 最高 | 量产后预计为硅的 30–50% | 最低 |
| 量产成熟度 | 最成熟,产能紧张 | 验证与小批量阶段 | 成熟,产能充足 |
| 路线 | 可供应衬底 | 可配套工艺 |
|---|---|---|
| 硅转接板 | 12 英寸高阻 / 常规硅片,厚度 725–775μm | TSV 打孔与填充、RDL 加工、减薄至 100μm |
| 玻璃转接板 | 6/8/12 英寸晶圆级及面板级玻璃,厚度 0.3–1.1mm | TGV 激光打孔、孔金属化(PVD 种子 + 电镀填铜)、双面 RDL |
| 通用验证 | Dummy 片、载体晶圆、再生测试片 | 凸块 / UBM、临时键合、检测与 CoC 报告 |
| 项目 | 硅转接板 | 玻璃转接板(TGV) |
|---|---|---|
| 衬底尺寸 | 300mm | 100–300mm 晶圆级 / 面板级 |
| 厚度 | 约 100μm(减薄后) | 0.3–1.1mm |
| 垂直互连 | TSV 10μm,深宽比 10:1 | TGV 20–100μm,深宽比 6–10:1 |
| RDL 层数 | Cu 大马士革,2–5 层 | 双面 RDL,1–2μm 线宽 |
| 凸块 | μ-bump 40–55μm;C4 130–150μm | μ-bump / C4 依设计 |
| 平整度 | TTV < 1μm | TTV ≤ 5μm |
2.5D 组装涉及的设备与工艺类别。
| 设备 / 工艺类别 | 典型配置 | 用途 |
|---|---|---|
| 刻蚀设备 | 深硅刻蚀(DRIE) | TSV 成孔 |
| 薄膜与光刻设备 | PVD / CVD、接触 / 接近式光刻机 | 多层 RDL 布线 |
| 电镀设备 | Cu 电镀线 | TSV / TGV 填充与 RDL 金属化 |
| 平坦化设备 | CMP 抛光机 | 转接板表面平坦化 |
| 凸块设备 | PVD 种子层 + 电镀 + 回流 | μ-bump 与 C4 凸块成形 |
| 检测设备 | AOI、X-Ray / CT、切片分析 | RDL 完整性与通孔填充验证 |
以下案例均已匿名化处理,仅保留合作模式与可分享的结果。
客户在两条封装路线间拿不准,我们同时提供硅转接板试验片与 TGV 玻璃样品,供其跑工艺与可靠性对比后再定路线。
结果:客户据此完成路线验证,随后转入小批量试产。
客户旗舰项目需要高平整度、低翘曲的高阻硅衬底做转接板,我们按 TTV < 1μm 要求供应并随批附检测数据。
结果:关键批次满足来料要求,支撑 RDL 工艺验证。
选转接板没有银弹:旗舰 AI 芯片用硅,成本敏感的中低密度用有机,超大尺寸与高频光电场景押注玻璃。最稳妥的做法是研发阶段用晶圆级小样把三条路线都跑一遍,再依项目阶段定量产路线。我们可以同时提供硅与玻璃两种样品及工艺评估,帮助你尽早锁定路线与供应链位置。
硅 / 玻璃两种路线均可供样,工程师 24h 内给出方案与含税报价。