目前的芯片材料發展了三代,第一代是硅基,比如目前的CPU、Soc等,幾乎全是硅基芯片。第二代則是砷化鎵(GaAs)、銻化銦(InSb)等。第三代則是碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)。
但事實上,目前90%以上的芯片,還是硅基芯片,所謂的第二代、第三代芯片材料,都只應用于少部分領域,無法真正替代硅基。

而隨著硅基芯片逐步發展到物理極限,目前科學家們,正在研究如何用其它材料來替代硅,比如石墨、碳基等等。
而現在看來,第一個取代硅這種有機基板的材料出現了,那就是玻璃基板。
其實玻璃基板也是硅基板的一種,但卻又不一樣,與硅基相比,玻璃基板擁有更優秀的熱機械性能,熱膨脹接近硅,但更耐高溫,這樣制造出來的芯片,發熱的閾值更高,那么用于元件中時,溫控也會更好一些,比如手機芯片用玻璃基板,就可能不會動不動發熱降頻。

不僅如此,玻璃剛性更高,這樣不容易變形,那么在制造大尺寸的芯片時,良率會更高,到時候制造芯片的硅晶圓,可以制造成14寸,16寸、18寸,甚至20寸。
一旦硅晶圓的尺寸更大,制造成本更低,同時也能制造更大規模的芯片,封裝也會更容易一些。
另外,玻璃的高透光性,未來直接在玻璃芯片上,實現光信號集成和高速信號傳輸也會更容易一些。

除了耐高溫,剛性好、高透光性之外,玻璃芯片還擁有優越的電氣隔絕效果,免得電信號相互干擾,這樣芯片更為穩定。還有更光滑表面質量,可以便于多布放電路層數,實現更好性能。
可見,相比于有機硅材基板,玻璃基板對芯片產業而言, 無異于一次升級,目前像AMD、英特爾和英偉達、三星等,都在積極布局玻璃基板芯片。

從媒體的報道來看,AMD計劃最早明年,會使用玻璃基板為其芯片打造超高性能系統級封裝(SiP),而英特爾、三星則可能會在2026年量產玻璃基板技術。另外還有SK海力士等巨頭,也在進軍玻璃基板市場,可見,國內的芯片巨頭們,也要提前做準備了,免得被這些國外巨頭,又甩在身后了。





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