西安电子科技大学杭研院王立军教授团队获第十四届中国创新创业大赛颠覆性技术创新大赛“优胜项目奖”

近日，第十四届中国创新创业大赛颠覆性技术创新大赛决赛在杭州落幕。西安电子科技大学杭州研究院先进视觉研究所王立军教授团队的“玻璃基共封装光学关键技术及AI算力互连应用”项目，从全国163项参赛技术中脱颖而出，荣获大赛最高奖“优胜项目奖”。该技术为破解人工智能算力瓶颈提供了新的解决路径。

突破传统封装瓶颈 玻璃基板展现应用潜力

随着人工智能技术的快速发展，芯片算力需求呈指数级增长。然而，芯片制造工艺正逼近物理极限，先进制程面临成本攀升、收益递减的挑战，同时，我国在高端制造设备领域也面临外部制约。在此背景下，先进封装技术成为提升芯片整体性能的重要方向。

目前主流的有机基板封装材料存在热膨胀系数不匹配、信号传输损耗大等问题，难以满足高功率AI芯片的散热和信号完整性需求。王立军团队瞄准这一产业痛点，提出以特种玻璃基板替代传统有机基板的技术路径。

经过特殊处理的玻璃基板具有与硅芯片高度匹配的热膨胀系数，在芯片工作冷热循环过程中翘曲度较传统材料降低70%以上。同时，玻璃基板在超高速互连和超高频RF信号（100GHz）传输中的损耗相对硅基材料降低2至3个数量级。这些特性使其能够支持逻辑芯片与高带宽内存的高密度集成，为提升AI计算性能扫清了材料层面的障碍。此外，玻璃的透明特性为光电集成提供了理想平台，未来可实现芯片间互连从“电信号”向“光信号”的转换。

掌握核心工艺 中试产线加速落地

王立军团队依托学校在材料科学、信息技术、半导体等领域的学科积累，开展玻璃基AI芯片先进封装技术攻关。团队核心成员拥有国际顶尖产业背景，在高纯度大尺寸超薄玻璃晶圆制造、飞秒激光微纳加工及高密度通孔金属布线等核心工艺领域掌握全套技术解决方案。

研发过程中，团队与产业链材料、芯片设计、制造、设备、封测等相关企业开展联合攻关，着力解决玻璃基先进封装的多物理场仿真、玻璃通孔金属化填充、多层布线工艺等工程化问题。目前，团队已实现微米级通孔及超精细布线，互连密度达到传统有机基板的10倍以上。可靠性测试表明，玻璃基板封装样品在热循环、高温高湿存储等条件下结构完整性和光电性能表现稳定。

由团队主导的亚洲首条大尺寸玻璃晶圆中试产线项目正在加紧实施，建成后将填补国内该领域空白，为玻璃基板技术的产业化奠定基础。

瞄准算力互连 推动光电集成应用

市场预测显示，到2030年，玻璃在半导体领域的市场规模将达到100亿美元，其中玻璃通孔加工市场年复合增长率达36.9%。当前，王立军团队正致力于将玻璃基板技术应用于下一代超高速光模块的共封装光学领域，实现AI芯片和算卡之间的低延迟、低能耗互连。

团队成员表示，未来在超大规模智算中心服务器内，电信号与光信号将在玻璃基板上协同工作，为算力突破提供新的互连方案。同时，玻璃基板因其超低介电损耗和高频信号完整性，在6G通信领域也具有应用前景。

此次获奖是西电杭研院“需求牵引、验证先行、产业落地”创新逻辑的具体实践。研究院将继续支持前沿技术从实验室走向产业一线，助力半导体产业技术升级。（通讯员：陈国良）