玻璃基板有望成为下一代封装基板。
封装基板是先进封装的关键材料。引线框架与封装基板是连接芯片与 PCB 的载体。封装基板（substrate）与引线框架（Lead frame），是连接裸芯片（die）与印制电路板（PCB）之间信号的载体，为芯片提供支撑、散热和保护作用，同时为芯片与 PCB 母板之间提供电子连接，起着“承上启下”的作用。 传统封装采用引线框架封装。引线框架封装是指在元器件外部引出引线，将器件封装在具有导电和绝缘功能的塑料框架中的一种封装结构。引线框架是早期的封装载体，传统封装采用引线框架作为IC 导通线路与支撑 IC 的载体，连接引脚于导线框架的两旁或四周，如双侧引脚扁平封装（Dual Flat Package，简称 DFP）、四侧引脚扁平封装（Quad Flat Package，简称 QFP）等。在生产不追求高速电气特性的半导体产品时，引线框架因其成本优势，仍然是一种理想选择。
先进封装采用基板封装。随着半导体技术的发展，IC 的特征尺寸不断缩小，集成度不断提高，相应的IC 封装向着超多引脚、窄节距、超小型化方向发展。20 世纪 90 年代中期，一种以球栅阵列封装（BallGrid Array，简称 BGA）、芯片尺寸封装（Chip Scale Package，简称 CSP）为代表的新型IC 高密度封装形式问世，从而产生了封装基板。基板因为可以提升功能密度、缩短互连长度、进行系统重构等优势，在先进封装领域已取代传统引线框架。 按照封装工艺的不同，基板可分为引线键合封装基板和倒装封装基板。WB（Wire Bonding，打线）采用引线方式将裸芯片与载板连接，大量应用于射频模块、存储芯片、微机电系统器件封装。FC（FlipChip，覆晶）将裸芯片正面翻覆，以锡球凸块直接连接载板。FC 由于使用锡球替代引线，相比WB 提高了连接密度、缩短了连接距离，是更为先进的连接方式。在 FCBGA 封装中，基板大约占成本的50%。
BT 和 ABF 是当前最常用的两种 IC 载板。封装基板按照材料可分为硬质基板、柔性基板和陶瓷基板，硬质基板应用较广，预计占全部应用的 80%以上。硬质基板中主要分为 BT 和 ABF 基板。据《中国电子报》刊登的《芯片封装迎来材料革命？》，ABF 和 BT 树脂是 IC 载板最常用的两种材料。其中，BT 树脂基板：BT 树脂载板在 20 世纪 80 年代实现初步应用，因 BT 树脂具备耐热性、抗湿性，低介电常数、低散失因素等多种优良特性，常用于稳定尺寸，防止热胀冷缩、改善设备良率，主要应用于存储芯片、MEMS芯片、RF 芯片与 LED 芯片中。ABF 基板：ABF 在 1999 年之后逐渐成为半导体芯片行业的标配。该材料可用作线路较细、适合高脚数高传输的 IC，但材料易受热胀冷缩影响，可靠性较低，主要用于CPU、GPU、FPGA、ASIC 等高性能计算（HPC）芯片的 FC 封装。这两类基板材料凭借各自优势成为芯片封装基板的标配。
2024 年全球封装基板产值约 132 亿美元。封装基板是一种特殊的 PCB，据 Prismark 数据，预计2024年全球封装基板市场规模达 131.68 亿美元，近千亿人民币，占 PCB 产值的 18%。封装基板为PCB 中增速最快品类，2023-2028 年 CAGR 有望达 8.80%。据 Prismark 数据，2023-2028 年，全球PCB 产值CAGR 有望达到 5.40%，封装基板为 8.80%，增速高于 HDI、18 层以上多层板等其他种类。中长期看，人工智能、HPC、通信基础设施、具有先进人工智能能力的便携式智能消费电子设备等预期将产生增量需求。预计这一类需求有望对芯片连接及封装提出更高要求，以支撑封装基板的较高增速。
玻璃基板有望成为下一代封装基板。玻璃基板（Glass Core Substrate，GCS）指核心层由玻璃制成的封装基板。玻璃基板和有机基板的差异在于核心层材质，有机基板的核心层是由有机材料层压而成，玻璃基板的核心层则是玻璃，因此将封装用玻璃基板简称 GCS，即 glass core substrate。除用作 GCS 之外，玻璃材料还有望在先进封装中用作中介层（interposer）和临时键合载板（carrier）。
玻璃材料具备低成本、优良的电学特性等优势。玻璃材料具备许多优势，例如低成本、低表面粗糙度、与硅相近的热膨胀系数等。低成本。一方面是大尺寸超薄面板玻璃易于获取，玻璃材料的制作成本大约只有硅基转接板的 1/8。另一方面，在比对晶圆级与面板级封装时，515*510 的面板面积是12 英寸晶圆面积的 3.6 倍，一次能封装更多芯片，方形的面板也能减少边缘材料的浪费，当芯片（die）的尺寸变大时，这一优势会更加明显。更低的表面粗糙度。玻璃材料平整的表面支持在上面打造精细的RDL 层。与硅相近的热膨胀系数。玻璃与硅热膨胀系数相近，能够在发生材料翘曲和变化时，使得基板与芯片保持相对的一致。随着封装体功耗的增长，这一优势有望更加明显。优良的高频电学特性：玻璃材料是一种绝缘体材料，介电常数只有硅材料的 1/3 左右，损耗因子比硅材料低 2~3 个数量级，使得衬底损耗和寄生效应大大减小，可以有效提高传输信号的完整性。机械稳定性强。当转接板厚度小于100μm 时，翘曲依然较小。
玻璃基板有望成为下一代封装基板。英特尔 2023 年宣布在用于下一代先进封装的玻璃基板开发方面取得重大突破，这一“里程碑式的成就”将重新定义芯片封装的边界，能够为数据中心、人工智能和图形构建提供改变游戏规则的解决方案。封装基板的发展已经历经了引线框架/线键合、陶瓷基板、有机基板以及嵌入式有机基板四个阶段，目前有机基板因其成熟度及成本优势成为主流的基板。英特尔认为，主要的基板技术大约每 15 年发生一次转变，有机基板向玻璃基板的转变有望在2020-2030 年之间发生，但有机基板与玻璃基板会长期共存。
玻璃基板的优点包括：更小的特征尺寸、更小的凸点间距、更强的封装表现等。英特尔对使用玻璃芯基板的优势和可能带来的价值总结如下：更小的特征尺寸。玻璃基板支持小于 5/5um 的线宽线距，以及小于 100um 的 TGV 通孔间距。这一优势可以使得玻璃基板减少金属布层、减小封装尺寸，或者提供更多的功能和核心。更小的凸点间距。玻璃基板支持间距小于 36 微米的 D2Dbump，小于80um 的corebump。这一优势可以使得芯片面积和功耗减小，增加互连密度。更大的容量/封装尺寸。玻璃基板在相同的封装大小下能容纳更大、更复杂的芯片。另一方面，玻璃基板也能够实现更大的封装面积，可以高达240*240mm 2。这一优势能够满足高性能计算领域更复杂的芯片和更大的封装需求。更高速的传输。玻璃基板支持更光滑的铜镀层、超低损耗介电材料以及 TGV 间距优势，使其能够更好实现高速数据传输。在不需要光互联的情况下，玻璃基板能实现 448G 信号传递。更好的电源管理。玻璃基板能够支持更先进的IPD（integrated passive devices，集成无源器件），从而提高产品性能表现。
截至目前，用于 2.5D、3D 封装的玻璃基板及玻璃中介层仍未进入商业化量产阶段，但产业内已有较多企业进入积极研发、布局阶段，相关人士认为，随着 Intel、SKC、DNP 等全球半导体领先企业的入局，同时玻璃基板在介电损耗、热膨胀系数等领域具备一定的性能优势，其在未来对有机基板（如传统ABF载板）等具备一定的替代潜力。根据 Yole 预测，若 Intel 成功研发出玻璃基板并在其产品中进行应用，同时 SKC 子公司 Absolics 能成功量产玻璃基板，则 2025 年全球玻璃基板市场规模有望达900 万美元，至 2029 年全球市场规模有望达 7,100 万美元；在 Yole 的乐观假设中，若除 Intel 外更多的IC 设计/IDM 企业采用玻璃基板，同时 AGC、康宁等公司均能够实现玻璃基板的量产，则2025 年全球玻璃基板市场规模有望达 2,980 万美元，至 2029 年全球市场规模有望达 2.12 亿美元。
