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臺積電持續擴大CoWoS先進封裝產能四大關鍵原因曝光

英偉達持續成為臺積電CoWoS先進封裝產能的主要需求者
2025-01-07
來源:芯智訊

1月6日消息,受益于臺積電ADR上周五大漲3.49%,推動臺積電在中國臺灣股市今日股價收盤突破新臺幣1,125元,突破歷史新高,市值達到了新臺幣29.17萬億元(約合人民幣6.5萬億元,約合8882億美元)。

值得注意的是,摩根士丹利最新發布的報告稱,臺積電2025年第一季度收入可能環比下降5%,主要受iPhone季節性因素影響。盡管如此,摩根士丹利仍預計臺積電業績指引2025年全年收入增長同比增長20%到30%之間,并維持“買入”評級,給予其1388元新臺幣的目標股價,認為臺積電年初的業績指引通常較為保守,隨后會超額完成。在毛利率方面,摩根士丹利預測臺積電2025年毛利率將高于53%,資本支出為380億美元。

另外,研究機構SEMI VISION的最新研究報告指出,臺積電之所以股價能夠創下歷史新高,主要在于英偉達在人工智能(AI)芯片上持續不斷的推陳出新,以滿足市場上對AI運算需求。而這些AI芯片都是得益于臺積電先進制程的代工,以及臺積電的CoWoS先進封裝技術。目前臺積電正持續擴大CoWoS先進封裝產能,也解決目前AI芯片生產的關鍵瓶頸。

根據統計,臺積電的CoWoS先進封裝產能在2023年每月約13,000~16,000片晶圓產能,2024年將提高至每月約35,000~40,000片,2025年則將進一步提高至每月65,000~75,000片,預計2026年將達到每月90,000~110,000片的規模。

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報告也指出了臺積電持續擴大CoWoS先進封裝產能四大關鍵原因:

首先,是為了應對先進人工智能、機器學習和數據中心應用需求的不斷增長,需要CoWoS等創新半導體封裝技術來處理更高速運算的工作負載,以滿足這一類高效能運算市場。

其次,因為系統整合的進步,使得CoWoS能夠在單一基板上整合多個小芯片、內存和邏輯封裝,可以滿足對更高頻寬、更低延遲和提高能源效率不斷增長的需求。

第三,在不斷成長的2.5D封裝市場發展下,CoWoS是2.5D封裝領域的領先型技術的情況下,它將高密度互連和大規模芯片整合相結合,以提高整體系統性能。

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第四,在半導體設計的復雜性不斷上升,使得隨著半導體制程縮放變得越來越具有挑戰性,這讓CoWoS提供了一種可擴展的解決方案,用于生產滿足現代電子產品需求的異構整合芯片。

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報告指出,就目前市場來說,英偉達在2025年預計仍將是全球CoWoS先進封裝的最大需求者,預計總需求量將是臺積電全部產能的63%,也代表著英偉達在采用CoWoS先進封裝技術方面處于領先地位。而博通(Broadcom)的需求將緊追英偉達之后,成為CoWoS先進封裝需求的第二大客戶,但所需的產能占比卻遠遠落后于英偉達,僅有13%;AMD和Marvell則是并列第三大客戶,所需的產能占比均為8%;其他客戶還包括亞馬遜AWS + Alchip占比3%、英特爾占比2%、賽靈思占比1%,其他廠商占比3%。這些企業的需求占比較英偉達都要小很多,也說明他們對CoWoS先進封裝的依賴相對有限。

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至于,英偉達為什么會成為臺積電CoWoS先進封裝產能的主要需求者,報告也歸納出了5大重要因素:

首先,來自AI和HPC對先進封裝的需求。因為CoWoS技術使英偉達能夠將多個高頻寬內存(HBM)芯片及其GPU封裝在單一基板上。這對于需要大量運算能力和內存頻寬的人工智慧訓練、推理和高效能運算至關重要。

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其次,英偉達的GPU是全球人工智能和機器學習系統的核心。在AI和機器學習蓬勃發展,使各產業AI應用的快速成長且顯著增加時,對CoWoS等先進封裝解決方案提升了需求。

第三,英偉達憑借其在數據中心市場拿下的主導地位(在2023年四季度仍擁有75%的市場份額),并且其GPU主要用于大規模AI訓練和推理任務。在CoWoS先進封裝可達成更高的運算性能和能源效率下,這對于英偉達的數據中心產品至關重要。

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第四,CoWoS先進制程支持英偉達朝向采用小芯片(Chiplet)構架的道路邁進,從而達成模塊化設計和更好的可擴展性,這對于英偉達下一代產品尤其重要。

第五,在包括廣泛AI應用、自動駕駛汽車和科學研究等產業嚴重依賴英偉達GPU來提供AI應用解決方案,這進一步推動了對CoWoS先進制程提供先進性能的需求。

整體來說,臺積電目前正加速先進封裝產能提升,包括在竹南、嘉義、臺中、臺南等地的新廠正全速經驗當中。其中,竹南先進封裝AP6B工廠已于2024年12月3日取得使用許可證,而2024年5月開始的嘉義先進封裝廠建設進展迅速,鋼結構已初步成形。臺中AP5B工廠預計2025年上半年投入運營,群創臺南工廠的臺南AP8工廠則是預計于2025年底達成小規模生產的階段。至于,臺南AP8晶圓廠則預計將于2025年底逐步投產。

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即便如此,報告仍強調臺積電不太可能將所有封裝產能都分配給CoWoS先進封裝。相反的,臺積電計劃整合SoIC(整合芯片系統)、CP(硅光子芯片封裝)和FoPLP(面板級扇出型封裝)等技術的產能,做為未來多元化策略的其中一部分。


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