在半导体行业的一项重大人事变动中，英特尔 2024 年“年度发明家”段刚正式加入三星电机，担任封装解决方案执行副总裁。段刚在英特尔工作了 17 年，拥有近 500 项专利，是先进芯片封装领域的权威，尤其擅长嵌入式多芯片互联桥接（EMIB）和玻璃基板技术。
高级芯片封装的重要性 #
随着晶体管逐渐逼近物理极限，性能的提升越来越依赖于先进封装技术——将 CPU、GPU 和内存等多个芯片模块紧密集成。段刚是英特尔 EMIB 技术的核心开发者之一。EMIB 通过嵌入小型硅桥，仅在高带宽区域连接芯片，避免了使用完整硅中介层的高成本，传输速率可达数 Tbps，已用于英特尔部分服务器 CPU 中，用于连接主处理器和高速缓存，降低系统延迟。
他还在英特尔主导了 玻璃基板 的研究。相较传统有机基板，玻璃具有更低的热膨胀系数和更高的热稳定性（可达 400°C 以上），并具备更优的平整度。这使得线路间距可缩小至亚微米级，甚至有望在单芯片上集成超过 1 万亿个晶体管。英特尔的玻璃基板原型厚度约为 100 微米，可通过激光钻孔实现高密度垂直互连，预计将在 2025 年底实现量产。
战略转变与行业趋势 #
2024 年，英特尔因代工业务持续亏损，调整了内部资源配置，暂停玻璃基板自研，转而采购第三方产品以控制成本。这些商用玻璃板尺寸可达 510mm × 515mm，平整度误差小于 1 微米，适合大规模生产。同时，英特尔也在推进 Foveros 3D 堆叠 技术，采用铜互连实现多层芯片堆叠，部分产品已投入量产。
段刚的加入使他直接参与三星的玻璃基板项目。三星计划于 2025 年初建立试产线，目标在 2027 年实现量产，主要面向高性能计算和 AI 芯片市场。三星的玻璃基板采用化学蚀刻工艺，厚度控制在 100 微米以下，功耗降低 10% 至 20%，并可承受数千次热循环，非常适用于汽车和航空航天领域。同时，三星也正与材料供应商合作，确保其基板可兼容现有产线。
三星的技术优势 #
段刚的专利组合涵盖了微凸点互连和**重新分布层（RDL）**设计，是实现高密度封装的关键。微凸点可缩短芯片与基板之间的信号路径，降低延迟。相关技术可帮助三星缩短量产周期，预计 2028 年前后将玻璃基板应用于主流芯片制造。
玻璃基板还支持更大尺寸的芯片封装，是 2.5D 和 3D 封装的理想选择，可将芯片边长扩展至 10mm–20mm，并改善信号完整性和热性能。行业测试显示，玻璃基板芯片封装可实现 2 倍面积利用率和更低信号损耗，对于 AI 训练等高吞吐场景尤为重要。AMD 和台积电也在探索类似材料，AMD 预计将于 2025–2026 年推出基于玻璃基板的产品。此外，玻璃的透明性有助于激光对准和缺陷检测，提升制造精度。
展望：芯片集成迈入新纪元 #
英特尔目前正专注于 18A 工艺节点，该节点采用 RibbonFET 晶体管和 PowerVia 背面供电技术，将晶体管密度提升约 30%。通过外采玻璃基板，英特尔在降低研发成本的同时仍能紧跟技术发展。相比之下，三星通过生态合作与设备厂商试产，加速其玻璃基板量产路径。
玻璃基板将是下一代芯片架构的关键，尤其在集成异构单元（如神经网络加速器）方面具备独特优势。预计 2027 年后，玻璃基板将在高性能计算和 AI 领域实现更广泛应用。
段刚的加入不仅增强了三星的技术实力，也再次凸显人才与战略执行力在半导体竞争中的重要性。他的专利成果有望加速三星封装路线图，助力其在全球芯片产业中的布局进一步推进。