CoWoS为何如此重要？

随着 AI 需求爆发，应用于 AI 的先进芯片，需要同时实现高速、节能以及成本控制。CoWoS 先进封装是目前重要的解决方案。在中国，能够同时进行先进制程生产和封装的厂商只有台积电一家。因此，英伟达、亚马逊云科技（AWS）、博通、AMD 等国际大厂都积极抢占台积电的 CoWoS 产能。

CoWoS 先进封装是什么？

CoWoS 全名是 Chip-on-Wafer-on-Substrate，可以分成「CoW」和「WoS」来看。

「CoW」指的是「Chip-on-Wafer」，即芯片堆叠；「WoS」指的是「Wafer-on-Substrate」，也就是将芯片堆叠在基板上。简单来讲，CoWoS 就是把芯片堆叠起来，然后封装在基板上，通过这种方式来减少芯片所需空间，同时还能降低功耗和成本。

CoWoS 的出现，延长了摩尔定律的寿命。因为芯片的微缩会导致芯片成本增加，原本每两年成本减半的定律不再适用。然而，借助 CoWoS，可以将不同制程的芯片封装在一起，比如 5 纳米的 GPU 和 12 纳米的射频芯片，从而实现加速运算且成本可控的目标。

由于 CoWoS 需求极为强劲，业界传出台积电找日月光投资控股旗下的矽品承接 CoW 制程的委外订单，将在矽品中科厂生产，这也是台积电首次释放 CoW 制程订单。不过，台积电与日月光均未回应这一传闻。

据《Moneydj》报道，台积电原本就将利润较低的 WoS 流程外包，而把技术层次高、利润也较高的前端 CoW 制程牢牢掌握。此次传出连 CoW 制程也外包，除了表明 CoWoS 的抢手程度超出预期，也意味着日月光的技术得到了一定程度的认可。

CoWoS 大规模扩产

梳理台积电在中国台湾地区的 CoWoS 先进封装厂布局，目前有龙潭、竹科、竹南、中科、南科等地。南科嘉义园区的第一座 P1 厂已于 5 月开工建设，但近期挖掘到疑似遗址，目前 P1 厂已暂时停工，同时第二座 CoWoS 厂（P2 厂）工程已同步启动。针对 P1 厂的情况，国科会南部科学园区管理局局长郑秀绒表示，预计 10 月完成清理工作，不会影响设备安装进度。

在扩充 CoWoS 产能方面，据悉，台积电考虑在日本建立先进封装能力，其中一个方案是将 CoWoS 封装技术引入日本。目前，台积电的 CoWoS 产能全部集中在中国台湾地区。

报道指出，这一举动将为致力于提升半导体产业竞争力的日本注入动力。不过，由于相关审议尚处于初步阶段，投资规模和时间安排尚未确定。对此，台积电拒绝发表评论。

就台积电而言，目前其先进封装服务面向的是下单 7 纳米以下制程的客户，也就是说，像苹果、英伟达和 AMD 这类顶级客户群体才有资格下单 CoWoS 服务。

目前，CoWoS 仍存在一些有待解决的问题，比如芯片堆叠后产生的散热等问题，以及良品率提升等，这些都给 CoWoS 的生产带来了一定阻碍。此外，就现阶段而言，台积电 CoWoS 的供应量太少。野村证券指出，台积电 CoWoS 的产能，是当前 AI 芯片出货量受限的主要原因。

台积电总裁魏哲家在 2024 年第二季度的财报电话会议上表示，未来 CoWoS 的需求几乎会成倍增长，台积电也正在积极扩充产能。

CoWoS 带动了哪些厂商发展？

海通国际指出，台积电今年第二季度的 CoWoS 产能约为 12kwpm（千片 / 月），预计 2024 年第四季度有机会突破两万片，推测可能会达到 2.5 万片。海通表示，预估英伟达今年下半年对 CoWoS 的需求会再翻一番，2024 年全年需求将达到 8 万片左右。然而，有熟悉英伟达的内部人士称，2024 年英伟达提出的需求为 15 万片。

产能扩充缓慢的原因是设备交货延迟，其中日本厂商芝浦机械（Shibaura）、泷泽机械（Tazmo）等的设备交付周期约需 6 至 8 个月。魏哲家在财报发布会上表示，台积电预计到明年年底，当前供应紧张的状况有望得到缓解。但海通指出，台积电不愿扩充过快还有另一个原因，即担心市场对 CoWoS 产能过度预订，所以仍在谨慎评估。

此外，随着 CoWoS 需求的增长，相关中国台湾地区设备厂商，如弘塑、万润、辛耘、均豪、志圣、均华、群翊以及钛升等，都备受关注。