在2026年第76届IEEE电子元件与技术会议（ECTC）上，英特尔晶圆代工（Intel Foundry）团队正式公布玻璃芯基板（Glass Core Substrates） 量产级技术突破。本次英特尔完成了从核心通孔制备、金属化、多层布线、结构集成到单片切割、光电融合的全流程技术验证，多项工艺指标达到行业领先水平，加速推动玻璃基板从实验室走向商业化量产。
一、技术迭代背景：略。
二、核心工艺突破：玻璃通孔与金属化，筑牢量产技术根基
玻璃通孔（TGV）是玻璃芯基板最核心的基础结构，通孔的成型质量、填充效果、长期可靠性，直接决定整个技术路线的商业化落地能力。英特尔团队围绕通孔成型、铜填充、可靠性测试三大环节，完成全流程技术攻关，解决了传统玻璃加工的诸多行业痛点。
（一）激光辅助刻蚀：打造高质量玻璃通孔与腔体
传统玻璃通孔制备多采用CO₂激光、准分子激光或长脉冲激光，这类工艺依靠热量线性吸收作用于玻璃表面，会形成大范围热影响区与剧烈热梯度，使玻璃内部产生高额张应力，最终引发开裂、崩边等不可逆缺陷，良品率极低，无法满足先进封装要求。
英特尔创新性采用激光辅助刻蚀（LAE） 工艺，彻底改写玻璃通孔加工逻辑。该工艺利用超短高峰值脉冲激光，诱导玻璃内部产生多光子电离、雪崩电离等非线性吸收效应，仅在玻璃内部形成极狭窄的激光影响区域。激光能量精准破坏玻璃网络结构中的Si-O-Si化学键，生成非桥氧与缺陷位点，完成玻璃局部改性。经过改性的区域，化学反应活性与刻蚀选择性大幅提升，最终加工出表面光滑、无明显崩边的高品质玻璃通孔。
依托持续工艺优化，该激光刻蚀方案可制备低锥度、高深宽比、小节距的通孔结构，完全适配超百万IO密度、复杂非均匀线路图案的生产需求。目前可稳定实现6:1、10:1、30:1等多种深宽比通孔，同时兼容混合通孔结构，覆盖不同封装场景的设计需求。
除基础通孔外，先进封装还需要各类腔体结构，用于容纳嵌入式芯片、无源器件，同时承担热管理、力学增强等功能。针对腔体制备，英特尔采用激光旋切+选择性刻蚀组合工艺，可稳定加工贯通型与浅型两大类腔体，其中包含1mm×1mm规格的贯通腔体，以及深度分别为500μm、100μm的浅腔体，全程加工无裂纹产生，腔体精度与完整性达到封装级标准。
（二）面板级全铜填充：实现无空洞金属化
通孔成型完成后，金属化填充是保障电信号导通的关键步骤。英特尔选用面板级电解电镀工艺对玻璃通孔进行铜填充，适配大规模量产的面板级生产模式。经过X射线检测、截面显微表征等多重手段验证，该工艺可实现玻璃通孔100%全铜填充，通孔内部无空洞、无缝隙、无杂质等工艺缺陷，导电性能与结构完整性得到充分保障。面板级作业模式也保证了生产效率，契合半导体封装规模化制造的需求。
（三）严苛热冲击测试：验证长期使用可靠性
玻璃与铜两种材料热膨胀系数存在天然差异，冷热交替环境下容易因形变差异引发结构损坏，因此金属化后的玻璃通孔必须通过极限可靠性测试，才能进入后续重布线层（RDL）制程。
本次测试英特尔采用行业最严苛的TSC热冲击标准，测试温度区间设置为-50℃至+125℃，测试介质选用全氟烃，模拟芯片全生命周期内复杂的高低温工作环境。在连续完成750次冷热循环测试后，镀铜玻璃通孔结构完好，未出现玻璃开裂、铜层脱落、性能衰减等任何缺陷。该结果有力证明，即便存在两种材料的CTE失配，金属化玻璃芯基板依然具备极强的环境适应性与长期可靠性，能够支撑后续全流程封装制程。
三、制程落地：面板级多层布线与EMIB集成，降低产业化门槛
一项新技术能否普及，除性能指标外，产线兼容性、制造成本是两大核心考量。英特尔在玻璃芯基板的后端制程设计上，充分兼顾现有产业生态，大幅降低技术落地难度。
在金属化玻璃芯基底之上，英特尔沿用半导体封装行业通用的标准湿法半加成工艺（SAP） 制作重布线层（RDL）。整套制程完全可以在传统有机基板生产线上以面板级规模开展，无需企业投入巨资新建专属产线。产线复用的设计，极大压缩了厂商的设备改造成本与技术导入周期，为整个行业快速接纳、普及玻璃基板技术创造了有利条件。
本次研发中，英特尔实现了大层数厚玻璃核心基板的突破性制造。基板采用10-2-10经典堆叠结构，集成全铜填充玻璃通孔与嵌入式硅桥（EMIB）两大核心结构，最终成功制备出24层玻璃芯基板面板，单块面板尺寸达到510×515mm，属于大尺寸封装面板范畴。
经过多层制程叠加后，该面板依旧保持极低的翘曲度，平面表现优异。同时研发团队在基板顶层嵌入2组EMIB结构，借助EMIB技术实现芯粒之间高密度、精细化互连，将玻璃基板的材料优势与成熟的硅基互连技术深度融合，兼顾集成密度与技术成熟度，适配高端多芯粒封装场景。
四、核心性能优势：尺寸精度与抗翘曲能力全面超越有机基板
玻璃芯基板的材料优势，最终转化为封装产品在尺寸稳定性、平面度、对准精度等维度的全方位升级，对比传统有机基板形成代际差距，核心优势集中在层间对准与高温抗翘曲两大方向。
（一）层间对准精度大幅提升
有机玻纤-环氧树脂基材天生易受温度、应力影响发生形变，进而造成线路图案畸变、层间偏移，层数越多、尺寸越大，问题越严重。玻璃材料拥有极致的尺寸稳定性，能够从根源抑制图案畸变。实测数据显示，玻璃基板的图案畸变量相比有机芯材降低50% ，且形变收缩呈现对称规律，可通过简单工艺完成校正，不会对线路功能造成影响。
与此同时，玻璃基板在水平X方向、垂直Y方向的尺寸变化高度一致，各向稳定性均衡。这一特性对于多层线路层间互连对准、芯片嵌入式封装等高精度工序至关重要，能够持续提升封装良率，支撑线路规则不断微缩。
（二）高温翘曲显著降低
封装制程中会经历多次高温工序，基板翘曲是影响芯片贴装、光刻两大核心工序的关键负面因素，翘曲量越大，光刻焦深控制难度越高，芯片贴装错位、虚焊风险也会同步上升。
英特尔开展对比测试：在芯片贴装标准高温工况下，无加强筋结构的玻璃核心基板，翘曲量仅为64μm；而同工况下，加装加强筋的传统有机基板，翘曲量高达143μm。二者差距悬殊，足以体现玻璃材料的抗形变能力。
更低的翘曲度、更优异的平面度，一方面降低了光刻工艺对焦深的严苛要求，有效提升光刻分辨率与生产良率；另一方面为超大尺寸封装、超高硅含量封装扫清技术障碍，进一步拓展先进封装的设计边界，让超大规格算力芯片、高密度多芯粒集成方案成为现实。
五、单片化切割工艺：无缺陷切割，保障成品终端可靠性
基板完成多层布线、结构集成后，需要通过切割实现单片化，分割为独立的封装单元。对于玻璃材质而言，切割环节极易产生崩边、微裂纹（行业统称SeWaRe缺陷），这类微小缺陷会在后续使用中持续扩大，最终导致封装失效，这也是玻璃基板量产过程中公认的核心痛点。
针对该难题，英特尔选用高性价比切割技术，搭配精细化制程管控，成功完成24层大尺寸玻璃基板的单片化加工。切割完成后的独立单元经过全面检测，无SeWaRe缺陷、无崩边、无隐形裂纹，切割精度与结构完整性达标。
为验证切割后成品的长期可靠性，研发团队对切割后的单元再次开展50次TSC热冲击循环测试。经过反复冷热交替考验，单元电气性能、物理结构均未出现任何退化，充分证明该切割工艺稳定可靠，终端产品能够在复杂工况下长期稳定运行，彻底解决玻璃基板量产切割的隐患。
六、跨界创新：基板集成光波导，实现光电融合一体化
除了优化传统电互连封装，玻璃芯基板另一大核心价值，是支撑光电融合封装发展，完美匹配CPO技术趋势。英特尔本次首次实现电学玻璃通孔与嵌入式光波导在同一块玻璃基板上共集成，打造出集电传输、光传输于一体的新型封装平台。
在高速算力场景中，纯电互连逐渐遭遇带宽瓶颈、延迟瓶颈，而光互连具备高带宽、低延迟、抗干扰的天然优势。玻璃基板可通过内部多层3D光路布线，构建全连接光互连矩阵，满足封装内部、封装外部的高带宽信号传输需求，芯粒间光链路可稳定覆盖百厘米级传输距离，适配大型算力集群的互连需求。
在光波导制备技术上，英特尔采用飞秒激光直写技术。借助紧聚焦的超短脉冲激光，在玻璃本体内部直接打造嵌入式三维波导结构。该技术仅让激光焦点极小范围的玻璃发生折射率变化，通过精准控制光束三维移动轨迹，即可随心所欲制备任意路径的光波导，工艺灵活性极强。
该光波导技术实测指标十分亮眼：传输损耗低于0.1dB/cm，波导节距小于20μm，光谱带宽超过300nm，且波导制备深度可覆盖玻璃基板整体厚度，适配多层光路叠加设计。同时实测数据显示，该集成方案中光波导插入损耗曲线平坦，整体波动幅度仅0.1dB，基板内的玻璃电通孔完全不会干扰光波导的信号传输，光电两类结构互不影响，技术可行性得到全面验证。这也意味着玻璃基板不仅是下一代电互连封装主力，更是CPO光电共封装的最优载体。
七、技术总结与行业展望
综合来看，传统有机封装基板受材料属性限制，在尺寸稳定性、平面度、通孔密度、高温形变等方面已触及物理极限，无法持续支撑AI、HPC等高端芯片向更高集成度、更高算力演进。而英特尔本次推出的玻璃芯基板平台，依托玻璃优异的力学、物理、热学性能，从材料底层突破有机基板的所有瓶颈，是下一代先进封装的核心替代方案。
结合ECTC 2026公布的成果，英特尔已完成全链条技术验证：实现行业首个大层数厚玻璃芯基板面板级制造，攻克全铜填充玻璃通孔、EMIB嵌入式集成两大核心工艺；掌握无缺陷切割技术，成品通过多轮严苛热冲击可靠性测试；同时打通玻璃腔体制备、基板内嵌光波导等配套工艺，光电融合方案性能表现优异。一系列关键进展，为玻璃芯基板的商业化量产、规模化应用铺平了道路。
从行业发展维度分析，玻璃芯基板的普及将带来多重变革。其一，支撑封装设计规则、凸点节距持续微缩，让多芯粒集成、超大尺寸封装、超高硅含量封装成为常态，持续释放AI与高性能芯片的算力潜力；其二，面板级制程、传统产线兼容的特性，能够控制整体制造成本，加速技术在全行业渗透；其三，光电融合一体化能力，完美契合CPO发展方向，打通“电-光”协同互连链路，引领封装技术进入光电融合新时代。
放眼未来，随着AI大模型、人工智能终端、超算中心等产业持续扩张，市场对高密度、高稳定性、高带宽封装的需求会持续攀升。英特尔玻璃芯基板技术的突破，不仅丰富了先进封装的技术路线，也为全球半导体封装产业指明新的发展方向。在异构集成、光电融合成为主流的行业趋势下，玻璃芯基板有望逐步取代传统有机基板，成为高端算力芯片、AI芯片的标准封装载体，推动整个半导体产业链迈向新的发展阶段
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