CoWoS為何如此重要？

隨著(zhù) AI 需求爆發(fā)，應用于 AI 的先進(jìn)芯片，需要同時(shí)實(shí)現高速、節能以及成本控制。CoWoS 先進(jìn)封裝是目前重要的解決方案。在中國，能夠同時(shí)進(jìn)行先進(jìn)制程生產(chǎn)和封裝的廠(chǎng)商只有臺積電一家。因此，英偉達、亞馬遜云科技（AWS）、博通、AMD 等國際大廠(chǎng)都積極搶占臺積電的 CoWoS 產(chǎn)能。

CoWoS 先進(jìn)封裝是什么？

CoWoS 全名是 Chip-on-Wafer-on-Substrate，可以分成「CoW」和「WoS」來(lái)看。

「CoW」指的是「Chip-on-Wafer」，即芯片堆疊；「WoS」指的是「Wafer-on-Substrate」，也就是將芯片堆疊在基板上。簡(jiǎn)單來(lái)講，CoWoS 就是把芯片堆疊起來(lái)，然后封裝在基板上，通過(guò)這種方式來(lái)減少芯片所需空間，同時(shí)還能降低功耗和成本。

CoWoS 的出現，延長(cháng)了摩爾定律的壽命。因為芯片的微縮會(huì )導致芯片成本增加，原本每?jì)赡瓿杀緶p半的定律不再適用。然而，借助 CoWoS，可以將不同制程的芯片封裝在一起，比如 5 納米的 GPU 和 12 納米的射頻芯片，從而實(shí)現加速運算且成本可控的目標。

由于 CoWoS 需求極為強勁，業(yè)界傳出臺積電找日月光投資控股旗下的矽品承接 CoW 制程的委外訂單，將在矽品中科廠(chǎng)生產(chǎn)，這也是臺積電首次釋放 CoW 制程訂單。不過(guò)，臺積電與日月光均未回應這一傳聞。

據《Moneydj》報道，臺積電原本就將利潤較低的 WoS 流程外包，而把技術(shù)層次高、利潤也較高的前端 CoW 制程牢牢掌握。此次傳出連 CoW 制程也外包，除了表明 CoWoS 的搶手程度超出預期，也意味著(zhù)日月光的技術(shù)得到了一定程度的認可。

CoWoS 大規模擴產(chǎn)

梳理臺積電在中國臺灣地區的 CoWoS 先進(jìn)封裝廠(chǎng)布局，目前有龍潭、竹科、竹南、中科、南科等地。南科嘉義園區的第一座 P1 廠(chǎng)已于 5 月開(kāi)工建設，但近期挖掘到疑似遺址，目前 P1 廠(chǎng)已暫時(shí)停工，同時(shí)第二座 CoWoS 廠(chǎng)（P2 廠(chǎng)）工程已同步啟動(dòng)。針對 P1 廠(chǎng)的情況，國科會(huì )南部科學(xué)園區管理局局長(cháng)鄭秀絨表示，預計 10 月完成清理工作，不會(huì )影響設備安裝進(jìn)度。

在擴充 CoWoS 產(chǎn)能方面，據悉，臺積電考慮在日本建立先進(jìn)封裝能力，其中一個(gè)方案是將 CoWoS 封裝技術(shù)引入日本。目前，臺積電的 CoWoS 產(chǎn)能全部集中在中國臺灣地區。

報道指出，這一舉動(dòng)將為致力于提升半導體產(chǎn)業(yè)競爭力的日本注入動(dòng)力。不過(guò)，由于相關(guān)審議尚處于初步階段，投資規模和時(shí)間安排尚未確定。對此，臺積電拒絕發(fā)表評論。

就臺積電而言，目前其先進(jìn)封裝服務(wù)面向的是下單 7 納米以下制程的客戶(hù)，也就是說(shuō)，像蘋(píng)果、英偉達和 AMD 這類(lèi)頂級客戶(hù)群體才有資格下單 CoWoS 服務(wù)。

目前，CoWoS 仍存在一些有待解決的問(wèn)題，比如芯片堆疊后產(chǎn)生的散熱等問(wèn)題，以及良品率提升等，這些都給 CoWoS 的生產(chǎn)帶來(lái)了一定阻礙。此外，就現階段而言，臺積電 CoWoS 的供應量太少。野村證券指出，臺積電 CoWoS 的產(chǎn)能，是當前 AI 芯片出貨量受限的主要原因。

臺積電總裁魏哲家在 2024 年第二季度的財報電話(huà)會(huì )議上表示，未來(lái) CoWoS 的需求幾乎會(huì )成倍增長(cháng)，臺積電也正在積極擴充產(chǎn)能。

CoWoS 帶動(dòng)了哪些廠(chǎng)商發(fā)展？

海通國際指出，臺積電今年第二季度的 CoWoS 產(chǎn)能約為 12kwpm（千片 / 月），預計 2024 年第四季度有機會(huì )突破兩萬(wàn)片，推測可能會(huì )達到 2.5 萬(wàn)片。海通表示，預估英偉達今年下半年對 CoWoS 的需求會(huì )再翻一番，2024 年全年需求將達到 8 萬(wàn)片左右。然而，有熟悉英偉達的內部人士稱(chēng)，2024 年英偉達提出的需求為 15 萬(wàn)片。

產(chǎn)能擴充緩慢的原因是設備交貨延遲，其中日本廠(chǎng)商芝浦機械（Shibaura）、瀧澤機械（Tazmo）等的設備交付周期約需 6 至 8 個(gè)月。魏哲家在財報發(fā)布會(huì )上表示，臺積電預計到明年年底，當前供應緊張的狀況有望得到緩解。但海通指出，臺積電不愿擴充過(guò)快還有另一個(gè)原因，即擔心市場(chǎng)對 CoWoS 產(chǎn)能過(guò)度預訂，所以仍在謹慎評估。

此外，隨著(zhù) CoWoS 需求的增長(cháng)，相關(guān)中國臺灣地區設備廠(chǎng)商，如弘塑、萬(wàn)潤、辛耘、均豪、志圣、均華、群翊以及鈦升等，都備受關(guān)注。