英伟达量产CPO后,玻璃基板要同时”导电”和”透光”了

八月的下旬,光通信圈被一条消息点燃。中国日报产业频道 8 月 24 日报道,英伟达 Spectrum-X 以太网硅光交换机进入全面量产,CPO(共封装光学)正式从实验室验证跨入规模化商用。官方数据很硬:相比传统可插拔方案,CPO 交换机激光器数量减少约 75%,功耗降低约 80%,平均故障间隔时间(MTBF)提升 10 倍。就在同一周,SK 海力士联合多家顶尖学术机构在《自然·电子学》发布 CPO 技术发展路线图,指出算力约每两年增长 3 倍、而互联带宽仅增长约 1.4 倍,”带宽墙”已成为 AI 算力扩展的核心瓶颈,CPO 被列为突围关键路径。
市场的反应也很快。集邦咨询(TrendForce)数据显示,CPO 在 AI 数据中心光通信模块中的渗透率 2026 年约 0.5%,到 2030 年前后有望跃升至 35%;光通信研究机构 LightCounting 测算,AI 集群用高速光模块与 CPO 市场 2025 年规模约 165 亿美元、2026 年预计增至 260 亿美元,连续两年保持约 60% 的增速。Yole Group 更在 7 月报告中预测,全球 CPO 光学引擎收入在 2026—2031 年间将以约 228% 的年复合增长率增长,2031 年市场规模将达 1120 亿美元。
CPO 到底改变了什么?一句话:它把光引擎从交换机机箱面板”搬”进了芯片的心脏。传统可插拔光模块,电信号要沿电路板跑十几厘米才到光模块做电—光转换;CPO 把光引擎、光芯片与交换 ASIC 封装在同一块基板上,光电互连距离压缩到厘米甚至毫米级,链路损耗大幅下降——这是架构层面的代际革新。
但这块”基板”要扛的活儿,也彻底变了。它不再只是电互连的载体,而要同时承担光传输。玻璃基板因为介电损耗低、热稳定性好、表面平整、且天然透明、与光波导兼容,被推到了这个角色的中心。康宁的”Glass Bridge”构想,正是把 TGV 用于 CPO 下一代设计,在玻璃内部制作光波导,直接连接光子芯片(PIC)与光纤,取代传统 FAU 光连接组件。英特尔也把玻璃定位为”能在同一平台提供电学与光学集成的基础技术”。玻璃,正从单纯的”电互连底座”演变为”光电双功能载体”。
真正的难题恰恰出在这里。要在同一块脆性、惰性的玻璃上,既做出精密导电金属线路(电),又保住光学窗口与波导的透光性能(光),还要把光芯片、光纤与玻璃本身长期可靠地键合在一起(界面)——这三件事每一件都不轻松。玻璃表面致密、化学惰性强,金属要在上面牢固且均匀地”长”出来本就是物理难题;而一旦光电器件集成,热膨胀失配、界面应力、长期气密与抗热循环,都会成为新的失效来源。康宁把 TGV 写进光互连、把玻璃做成光载板,本质上是在抢这道”光电同体”的工艺高地。
这正是鼎宏润的主场。公司长期深耕玻璃与蓝宝石精密工艺,三块核心能力正好压在 CPO 玻璃载板最硬的几道关卡上。玻璃金属化,在玻璃基底上沉积导电金属薄膜、完成 TGV 通孔金属化与 RDL 重布线,是”导电”这一半的物理基础,直接决定互连密度与导通可靠性;蓝宝石金属化,蓝宝石凭借高透光、高硬度、优异绝缘与热稳定性,是高端光窗口、激光器与光电传感的理想基材,其金属化能力面向的正是”透光”这一半里对结合力与长期稳定性要求最高的光器件侧;玻璃—金属焊接,把光芯片、光纤与玻璃长期可靠键合,需要气密、抗热循环、控应力,是对界面质量最严苛的一次”体检”。
落到场景上,逻辑就很清楚了。AI 算力 CPO 交换机与光模块,需要低损耗、光电同体的互连底座;5G/6G 射频与高速光通信,需要稳定可靠的高频基板;高端光学与光电传感,需要蓝宝石等特种材料的精密金属化与焊接。相较传统有机基板,玻璃基方案以更低的介电损耗、更好的翘曲控制与更高的材料利用率,为后摩尔时代的”光电融合”提供了一条可落地的成本与性能兼顾路径。尤其关键的一点在于——光电同体之后,失效往往不发生在单一工序内部,而发生在材料界面(金属—玻璃、光芯片—玻璃、热失配处)。把”打孔—蚀刻—金属化—焊接”全流程自主可控,才有机会把每一处界面从头到尾拉通、反复迭代。
CPO 的量产,是玻璃基板新身份的起点,而不是终点。当产业从”电互连底座”走向”光电双功能载体”,真正稀缺的,是把导电、透光、键合在同一块玻璃上稳定做出来的工艺能力。下半场的较量,不在谁的 PPT 把光和电画在一起,而在谁把每一处界面、每一条波导、每一次热循环都磕明白。
鼎宏润专注玻璃与蓝宝石精密工艺,以玻璃通孔(TGV)、玻璃金属化、蓝宝石金属化三大核心工艺为支点,打通打孔、蚀刻、金属化、焊接全流程,为半导体先进封装、光电通信、汽车电子、高端光学领域客户提供可落地的玻璃基工艺解决方案。
本文行业数据来自公开报道与行业研究,含中国日报产业频道、集邦咨询 TrendForce、LightCounting、Yole Group、《自然·电子学》等,仅作趋势参考,不构成投资建议。
