Beschleunigung bei Glas-Substraten: Nvidia steigt offiziell ein – welcher Branchenriese wird sich den Vorsprung sichern?

Nvidia hat einen Zeitplan mit der Auflage „Entwicklung muss innerhalb von zwei Jahren abgeschlossen sein“ den Leiterplattenherstellern in Südkorea, Japan und Taiwan vorgelegt.

Laut südkoreanischen Medien hat Nvidia die Leiterplattenhersteller aus Südkorea, Japan und Taiwan dazu aufgefordert, die Entwicklung von Glas-Substraten innerhalb von zwei Jahren abzuschließen, wobei die Einführung bis spätestens 2028 erfolgen soll. Dieser Zeitrahmen ist etwa 60 % kürzer als der bisherige Branchentakt und bringt einen ursprünglich nur im Labor vorhandenen Materialansatz direkt an den Countdown zur Massenproduktion.

Drei Punkte müssen klargestellt werden. Erstens: Das Glas-Substrat ersetzt nicht nur ein Material, sondern zwei verschiedene Komponenten – Intels Glas-Kernsubstrat ersetzt die zugrunde liegende ABF-Organik-Trägerplatte, während das CoPoS-Glas-Interposer von TSMC die obere Silizium-Interposerschicht ersetzt. Verfahren, Kunden und Zeitplan sind jeweils unterschiedlich.

Zweitens: Das eigentliche Nadelöhr besteht nur in einem Punkt – der Ausbeute. Glas-Substrate bieten gegenüber herkömmlichen Basismaterialien in Bezug auf thermischen Ausdehnungskoeffizienten, dielektrische Verluste und bearbeitbare Größe klare Vorteile – hier gibt es keinen Streit. Umstritten sind die Ausbeutezahlen bei mehrschichtigem Stapeln – in aktuellen Serienproduktionen stabilisieren sich diese derzeit bei 60–75 %, global liegt der Schnitt bei Hochdichte-Substraten mit mehr als 8 Schichten bei weniger als 40 %. Weder Anlagen noch Nachfrage stellen Einschränkungen dar, die Ausbeute ist die einzige Variable, die das Tempo beeinflussen kann.

Drittens: Es besteht eine erhebliche Diskrepanz zwischen der Gewinnverteilung in der Lieferkette und dem Marktfokus. Über 60 % der Kosten eines Glas-Substrats entfallen bereits auf das Spezialglasrohmaterial im oberen Segment, während weltweit über 90 % Marktanteil für High-End-Rohglas bei Corning, AGC und Schott liegen. Beim TGV-Tiefenverarbeitung im mittleren Segment machen inländische Alternativen jedoch am schnellsten Fortschritte.