在人工智能的算力竞赛中,当所有人的目光都聚焦在越来越小的晶体管和越来越复杂的芯片设计上时松原预应力钢绞线价格,一个不起眼的角落正悄然发生一场革命。
这场革命的主角,不是硅,而是一种我们日常生活中最常见的材料——玻璃。
它正从一个看似不可能的选项,变成支撑下一代AI芯片的唯一希望,而这场关乎未来的材料之战,已经进入了白热化的倒计时。
塑料天花板:AI算力增长的物理极限
想象一下,一枚顶级的AI芯片,就像一座内部结构极其复杂的摩天大楼。
而承载这座大楼的“地基”,就是所谓的“封装基板”。
手机号码:13302071130过去几十年,这个地基一直由一种叫做“树脂基板”(特别是Ajinomoto Build-up Film, ABF)的有机材料担当。
它便宜、好用,一直以来都干得不错。
但问题是,AI的发展太快了。
为了获得更强的算力,芯片设计者们开始玩“乐高”——将多个功能不同的小芯片(Chiplets)封装在一起,形成一个巨大的“超级芯片”。
这种做法被称为异构集成(Heterogeneous Integration),是后摩尔时代延续芯片性能增长的关键。
然而,当这座“乐高大楼”越盖越大,尺寸从几十毫米见方逼近100毫米甚至更大时,塑料地基开始撑不住了。
它的核心问题是物理形变。
在AI服务器高达数百度的高温和断电冷却的反复循环中,塑料基板会像一块受潮的饼干一样,发生轻微但致命的翘曲。
这种翘曲,对于需要以微米级精度连接的芯片来说,是灾难性的。
它会导致连接不良、信号失真,甚至整个昂贵的芯片报废。
业界把这道坎,形象地称为“塑料天花板”。
玻璃的逆袭:从窗户到算力心脏
于是,工程师们把目光投向了玻璃。
这听起来有点反直觉。
玻璃,易碎、加工难度高,怎么可能用来做精密半导体的基板?
但它有几个塑料材料无法比拟的“超能力”。
首先是极致的平整度和刚性。
玻璃的物理特性决定了它在巨大的温差变化下,形变极小,几乎可以忽略不计。
根据行业研究机构Yole Développement的数据,玻璃基板的热膨胀系数远低于传统有机基板,这使得它在承载240mm x 240mm这样超大尺寸的芯片封装时,依然能保持“纹丝不动”的平整。
其次是电气性能的飞跃。
玻璃是优良的绝缘体,能让信号在其中以更低的损耗、更快的速度传输。
这意味着芯片之间的“对话”延迟更短,整体运算效率更高。
其实,这个想法并不算新。
早在十几年前,英特尔就成立了专门的团队攻关玻璃基板技术,并将其命名为“Glass Core Substrate”。
他们当时就预见到,随着芯片集成度越来越高,塑料的极限终将到来。
只不过在当时,塑料的潜力还没被榨干,玻璃方案因其高昂的成本和极高的技术壁垒,一直被视为“屠龙之技”,束之高阁。
直到今天,AI的算力需求彻底引爆了数据中心的功耗和散热危机,这门“屠龙之技”才终于被请出了实验室。
三国演义:韩企的“玻璃之战”
天眼查资料显示,永亨控股集团有限公司,成立于2000年,位于杭州市,是一家以从事橡胶和塑料制品业为主的企业。企业注册资本11000万人民币。通过天眼查大数据分析,永亨控股集团有限公司共对外投资了7家企业,参与招投标项目361次,预应力钢绞线财产线索方面有商标信息4条,专利信息53条,此外企业还拥有行政许可28个。
当英特尔还在进行长期战略布局时,对市场嗅觉极为敏锐的韩国企业,已经将这场技术革命变成了真金白银的商业竞赛。
一场围绕玻璃基板量产的“三国杀”已经拉开帷幕。
急先锋:SKC的合纵连横
跑在最前面的是SK集团旗下的SKC。
他们没选择单打独斗,而是玩了一手漂亮的的“合纵连横”。
2021年,SKC果断与全球最大的半导体设备制造商美国应用材料公司(Applied Materials)成立合资公司Absolics。
这步棋堪称高明。
应用材料拥有顶尖的设备和工艺技术,而SKC则具备大规模生产和市场渠道。
去年,Absolics投资数亿美元在美国佐治亚州建立了全球首条玻璃基板商业化生产线。
目前,他们的第一批样品据说已经送到了AMD和亚马逊云科技(AWS)等顶级客户手中进行测试。
他们的目标很明确:2025年启动早期量产,并在2026到2027年间,成为全球第一个实现规模化商业供应的玩家。
为了确保万无一失,他们甚至从英特尔挖来了资深高管担任CEO,决心不言而喻。
追赶者:三星电机的垂直整合
作为行业巨头,三星电机自然不甘落后。
他们的策略是发挥自身“垂直整合”的传统优势。
一方面,三星在积极与日本材料企业谈判,试图掌握制造玻璃基板所用的核心“玻璃芯”材料的自主生产能力,把供应链的命脉握在自己手里。
另一方面,他们在釜山的工厂里早已建好了中试生产线,样品同样在送往大客户的路上。
为了加速追赶,三星电机内部进行了大刀阔斧的组织调整,将最懂技术的专家推向一线,甚至同样聘请了拥有十几年英特尔相关经验的专家来补强短板。
三星的目标是在2027年实现量产,虽然比SKC稍晚,但他们赌的是更完整的产业链和更强的技术后劲。
潜行者:LG Innotek的差异化生存
相较于前两者的“大张旗鼓”,LG Innotek则显得更为谨慎。
作为后来者,它没有盲目跟风扩产,而是将玻璃基板业务直接交由CTO(首席技术官)挂帅,现阶段的全部精力都放在了攻克核心技术难题上。
这是一种典型的差异化策略。
LG似乎认为,目前客户的具体需求和技术标准尚未完全统一,与其冒进投产,不如先修炼内功,等市场真正成熟、技术路线明晰后,再凭借更优的技术方案后发制人。
未来的赌注与挑战
当然,玻璃基板的商业化之路并非一片坦途。
它最大的命门——脆性,依然是所有玩家头上的“达摩克利斯之剑”。
如何在薄如蝉翼的玻璃上,钻出数以百万计、比头发丝还细的微孔(即“玻璃通孔技术”,TGV),同时保证良品率,是一项巨大的工程挑战。
任何一个微小的裂纹,都可能导致整片基板报废。
但无论如何,这场从塑料到玻璃的基材革命已经不可逆转。
它不仅仅关乎AI芯片算力的再一次飞跃,更可能重塑整个半导体封装产业的格局。
一旦玻璃基板成功商业化,它将像催化剂一样,带动上游的特种玻璃制造、激光钻孔设备、精密电镀等一系列高端产业链的发展。
对于全球半导体行业来说,竞争的焦点,正在从芯片本身,悄悄延伸到这片承载着未来的“玻璃”之上。
而对于我们来说,这既是需要正视的技术差距,更是一个全新的、尚未被完全定义的赛道。
能否在这场“玻璃之战”中抓住机遇,将决定未来十年我们在全球AI硬件版图中的位置。
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