据外媒消息，人工智能（AI）芯片带动先进封装需求，市场预期AI芯片大厂英伟达（Nvidia）明年将推出新一代制图芯片架构，加速CoWoS封装需求。

外资评估，英伟达H100制图芯片（GPU）模组第4季供应量可到80万至90万个，较第3季约50万个增加，预估明年第1季供应量可到100万个，主要是CoWoS产能持续提升。

此前厂商动态显示，CoWoS产能仍短缺，影响包括英伟达在内的大厂AI芯片出货进度。台积电在7月下旬法说会指出，CoWoS产能将扩增1倍，供不应求状况要到2024年底缓解。

台积电CoWoS晶圆新厂落脚竹科铜锣园区，业界消息显示，预计2026年底完成建厂，规划2027年第2季或第3季量产。观察台积电CoWoS扩产进度，业界消息透露，去年台积电CoWoS先进封装月产能约1万片，独占CoWoS封装市场，预估今年底CoWoS封装月产能可提升至1.1万片至1.2万片，最快明年第2季台积电CoWoS封装月产能可提升至2.2万片至2.5万片，明年下半年月产能3万片目标可期。

目前，对于CoWoS产能配置，外资法人评估，英伟达可从台积电取得5000至6000片CoWoS晶圆产量，也将从后段专业委外封测代工（OSAT）厂取得2000至3000片CoWoS产量。

台积电将于本月19日举行法人说明会，随着人工智能（AI）芯片持续缺货带动先进封装需求，台积电在CoWoS扩产进展势必成为关注焦点。法人评估，台积电占有大部分CoWoS产能订单，不过日月光投控、艾克尔、联电等，也将卡位CoWoS封装制造。


英伟达为什么看中CoWoS封装技术？

CoWoS是Chip on Wafer on Substrate的缩写，是一种先进的芯片封装技术，它可以将多个不同的芯片（如逻辑芯片和内存芯片）通过一个硅基板（中介层）连接在一起，从而实现芯片之间的高速数据传输和高效能运算。CoWoS技术属于2.5D封装技术，因为它在二维平面上实现了多个芯片的集成，但又利用了三维堆叠的优势。

CoWoS技术是台积电的专利技术，它于2011年首次开发，并在高性能计算（HPC）领域得到了广泛的应用，如AMD和NVIDIA的GPU。CoWoS技术不仅可以提升芯片的性能和功能，还可以缩短产品的开发周期和降低成本。


CoWoS封装技术有什么好处？

提升性能：CoWoS技术可以实现芯片之间的高速数据传输，提高芯片的运算速度和带宽，同时降低功耗和热阻，提升芯片的性能和效率。

增加功能：CoWoS技术可以集成不同种类和不同工艺节点的芯片，实现多种功能的组合和优化，满足不同应用场景的需求。

缩短周期：CoWoS技术可以在晶圆层级上进行封装，减少了封装过程中的步骤和时间，缩短了产品的开发周期和上市时间。

降低成本：CoWoS技术可以利用现有的芯片制造工艺和设备，无需投入额外的资金和资源，降低了产品的制造成本和风险。


台积电CoWoS封装产能吃紧

在7月下旬法人说明会，台积电预估CoWoS产能将扩张1倍，但供不应求情况要到明年底才可缓解。台积电7月下旬也宣布斥资近新台币900亿元，在竹科辖下铜锣科学园区设立先进封装芯片厂，预计2026年底完成建厂，量产时间落在2027年第2季或第3季。

英伟达首席财务官克芮斯（Colette Kress）在8月24日在线上投资者会议透露，英伟达在CoWoS封装的关键制程，已开发并认证其他供应商产能，预期未来数季供应可逐步爬升，英伟达持续与供应商合作增加产能。

美系外资法人集成AI芯片制造的供应链消息指出，CoWoS产能是AI芯片供应产生瓶颈的主要原因，亚系外资法人分析，CoWoS封装产能吃紧，关键原因在中介层供不应求，因为中介层硅穿孔制程复杂，且产能扩展需要更多高精度设备，但交期拉长，既有设备也需要定期清洗检查，硅穿孔制程时间拉长，因此牵动CoWoS封装调度。

法人指出，除了台积电，今年包括联电和日月光投控旗下硅品精密，也逐步扩展CoWoS产能。

台厂也积极布局2.5D先进封装中介层，台积电在4月下旬北美技术论坛透露，正在开发重布线层（RDL）中介层的CoWoS解决方案，可容纳更多高带宽内存堆栈；联电在7月下旬说明会也表示，加速展开提供客户所需的硅中介层技术及产能。

美系外资法人透露，台积电正将部分硅中介层（CoWoS-S）产能转移至有机中介层（CoWoS-R），以增加中介层供应。

日月光投控在7月下旬说明会也表示，正与芯片厂合作包括先进封装中介层组件；IC设计服务厂创意去年7月指出，持续布局中介层布线专利，并支持台积电的硅中介层及有机中介层技术。


下一代先进封装技术

据台媒报道，苹果正小量试产最新的3D小芯片堆叠技术SoIC（单线集成电路小轮廓封装），目前规划采用SoIC搭配InFO的封装方案，预计用于MacBook，最快2025~2026年推出产品。

SoIC又是什么新技术呢？根据台积电在第二十四届年度技术研讨会中的说明，SoIC是一种创新的多芯片堆叠技术，是一种晶圆对晶圆（Wafer-on-wafer）的键合（Bonding）技术，这是一种3D IC制程技术，可以让台积电具备直接为客户生产3D IC的能力。

最让人啧啧称奇的是，SoIC技术是采用硅穿孔（TSV）技术，可以达到无凸起的键合结构，可以把很多不同性质的临近芯片整合在一起，当中最关键、最神秘之处，就在于接合的材料，号称是价值高达十亿美元的机密材料，因此能直接透过微小的孔隙沟通多层的芯片，达成在相同的体积增加多倍以上的性能，简言之，可以持续维持摩尔定律的优势。

台积电赴日本参加VLSI技术及电路研讨会发表技术论文时，也针对SoIC技术发表过论文，表示SoIC解决方案将不同尺寸、制程技术及材料的裸晶堆叠在一起。相较于传统使用微凸块的三维积体电路解决方案，台积电的SoIC的凸块密度与速度高出数倍，同时大幅减少功耗。此外，SoIC能够利用台积电的InFO或CoWoS的后端先进封装至技术来整合其他芯片，打造强大的3D×3D系统级解决方案。

有媒体认为，从台积电最初提出的CoWoS技术，到独占苹果代工的InFO技术，下一个让它笑傲于封装行业的，就是SoIC技术。

目前，台积电的SoIC技术已经在竹南六厂（AP6）进入量产，月产能近2000片，预期未来几年将持续翻倍增长，AMD是其首发客户，最新的MI300采用了 SoIC搭配CoWoS封装的方案。

基于成本、设计等因素考虑，苹果大概率会采用SoIC搭配InFO的解决方案，或许在M3 Ultra上就能一睹这项技术的实力。

PoP技术带领iPhone杀入智能手机市场，InFO让苹果自研移动芯片走上崛起之路，而SoIC，会让苹果在桌面端芯片上掀起一场新的封装革命吗？