玻璃基板在CPO方案中的核心应用的是作为光电芯片的集成载体，解决传统基板的高频损耗与热翘曲难题。CPO技术的核心逻辑是将光引擎和交换芯片、计算芯片共封装在同一基板上，缩短电信号传输距离，而玻璃基板是通过玻璃通孔（TGV）与RDL重布线层，来实现光芯片与电芯片的高密度互连，从而将电互连距离从厘米级缩至毫米级，显著降低信号损耗与功耗。其低介电损耗（Dk<3.0、Df<0.0005）的特性，可适配CPO方案中高频高速信号传输的需求，避免信号失真，支撑1.6Tbps以上高速传输。
在光路集成方面，玻璃基板可以内嵌光波导，来实现光信号的低损耗传输，进一步提升CPO方案的集成度。与硅基基板相比，玻璃基板在1310nm/1550nm波段的传输损耗低至0.05dB/cm，比硅基降低94%，可实现高保真光链路传输，同时支持8层光波导堆叠，构建3D光互连架构，大幅提升光路集成密度。这种集成方式可替代面板与模块间的光纤互连，实现1024通道高密度光路由，降低CPO封装的空间占用与管理复杂度。
玻璃基板的热学与机械特性，为CPO方案的稳定性提供了重要保障。其热膨胀系数（CTE）约3.2ppm/K，与硅光芯片（2.6ppm/K）匹配度高，可减少封装过程中的热应力，避免芯片翘曲、互连失效等问题，提升CPO模块的长期可靠性。同时，玻璃基板具备优异的高平整度与尺寸稳定性，可支撑超精细线路光刻，满足CPO方案中高密度互连的工艺要求，助力铜混合键合等先进封装工艺的落地。
目前，玻璃基板在CPO方案中的应用已逐步走向产业化，康宁等企业已量产大尺寸玻璃基板，部分方案已应用于AI超算集群、量子计算等高端场景。但仍面临成本较高、TGV金属化良率不足、行业标准滞后等挑战。未来，随着TGV技术的持续升级、玻璃基板制程工艺的优化，其在CPO方案中的应用将更加广泛，不仅将支撑CPO向更高带宽、更低功耗迭代，还将延伸至Micro LED CPO、先进封装等高端领域，成为AI算力时代光互连技术的核心支撑材料，推动我国CPO产业链实现自主可控和高质量发展。
来源：科技红芯，侵删
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