在全球地缘政治格局变化的推动下,全球封测行业正经历着深刻的变革与重组。在这一进程中,中国大陆封测企业凭借其产业优势和技术实力,持续加强在先进封装技术领域的研发与应用,进一步巩固了在AI GPU等高阶芯片领域的竞争力。
根据世界半导体贸易统计组织(WSTS)的最新预测数据,2024年全球半导体市场产值有望达到6270亿美元,同比增长19%,呈现出强劲的复苏态势。而到了2025年,这一市场预计将延续这一增长势头,产值将达到6970亿美元,年增长率高达11.2%。与此同时,中国大陆半导体产业也迎来了快速发展的新时期,预计2024年产业产值将达到较高水平,而到了2025年,产业产值有望进一步攀升,增长率同样可观。
台积电首席执行官魏哲家在去年的财报业绩会上指出,预计2024年将长期处于供不应求的状态,并将在2025或2026年实现供需平衡。英伟达被视为台积电CoWoS产能的最大客户,预计将占据整体产能的63%。其他大型芯片制造商如博通、AMD和亚马逊也对该技术表现出浓厚的兴趣,但据估计,这些公司的需求合计仅占2025年CoWoS产能的约13%。这表明,尽管产能有所提升,竞争依然激烈。
CoWoS是台积电推出的2.5D先进封装技术,主要应用于高性能计算芯片,如英伟达的H100和B100 GPU。该技术可以通过堆叠多个芯片和内存,提升整体性能。当前,台积电的CoWoS产品主要采用CoWoS-S、CoWoS-L和CoWoS-R三种方案,使用3.3倍光罩尺寸,能够同时封装八个HBM3内存模块。到2027年,台积电计划转向采用光罩尺寸达到8倍的CoWoS-L,并能够同时封装12个HBM4,进一步推动封装技术的进步。
近日,SemiWiki发布的报告显示,台积电的先进封装技术CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)预计将在2025年实现月产能6.5万片至7.5万片,较2024年的3.5万片至4万片翻倍。这一增长趋势反映了市场对高性能芯片封装日益增长的需求,尤其是来自英伟达等主要客户的需求。
随着晶体管微缩技术逐渐接近瓶颈,摩尔定律的进一步延伸面临诸多挑战,覆晶、FOPLP、2.5D 封装和 3DIC 等异质整合封装技术开始崭露头角,为半导体产业创造了新的发展契机。研调机构 Yole Group 预估,2025 年先进封装市场占比将正式超过传统封装,达到 51.03%,这充分显示了先进封装制程在半导体产业中的重要性日益提升,且发展势头十分强劲。
法人对中国台湾一线封测代工厂如日月光投控、京元电、力成等,乃至整个设备厂供应链在 2025 年的营运情况都持积极乐观的态度。
日月光投控在 CoWoS-S 先进封装后段的 WoS 制程方面,与台积电密切合作。为满足市场需求,日月光投控在 2024 年 8 月斥资 52.63 亿元购入 K 十八厂及旁边的化学品仓库,用于扩充先进封装产能,其旗下硅品也在积极扩产。业界预期,日月光投控 2025 年 CoWoS 先进封装月产量可达一万片,同时法人评估,继 2024 年先进封装业绩可达 5 亿美元后,日月光投控目标 2025 年先进封装业绩将持续倍增至 10 亿美元,并占封测业务的 10% 至 15%。
力成则率先完成面板级扇出型封装(FOPLP)产线,并已实现量产出货。公司看好在 AI 时代,高阶逻辑芯片的异质封装将更多采用 FOPLP 解决方案,因此通过旗下竹科三厂全面锁定 FOPLP 和 TSV CIS(CMOS 影像感测器)等技术,预计在 2027 年可明显贡献营运。
此外,由于芯片设计升级带动测试时间延长,京元电因承接 WoS 段成品测试(FT),对 2025 年订单充满信心,获利展望也十分可观。法人预期,在台积电 CoWoS 产能持续增加的情况下,京元电相关业务有望随着前段制程产能的扩充而持续受益。
随着摩尔定律逐渐接近物理极限,各大半导体厂商纷纷通过先进封装技术来提升芯片性能。除了台积电,三星电子和英特尔等竞争对手也相继推出相关的封装方案。三星的I-Cube、H-Cube和X-Cube技术分别对应2.5D和3D封装,而英特尔则通过EMIB和Foveros等技术解决了封装中的许多难题。
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