編按:AI模型愈來愈複雜,對運算效能與節能的需求同步攀升,先進封裝因此成為半導體產業新戰場。台積電憑CoWoS、SoIC等技術領先,2026年底CoWoS月產能更上看14萬片,AI浪潮正重新洗牌封測產業。
隨著AI技術持續發展,運用更複雜的AI模型,訓練和推理所需的運算量不斷增加, AI模型因而也需要更強大的半導體硬體來支援,相對需要使用到最先進的半導體製程技術。同樣地,高效能運算領域也是如此。
在此當中,先進封裝扮演重要推進的利器,也就是對節能運算能力的高度需求,需要以可負擔的成本,利用先進的製程以及封裝技術,實現更低功耗的大規模互連,因而近年來包括晶圓代工業者、專業半導體封測廠皆大舉推進先進封裝技術。
台積電領跑,AI重塑先進封裝版圖
其中,台積電更是因擁有先進製程的優勢,而成為先進封裝界的箇中翹楚。3DFabric後段技術包括CoWoS和InFO先進封裝技術家族,而前段3DIC技術TSMC-SoIC(系統整合晶片)的推出,亦讓客戶的下一代旗艦型AI產品得以產出。甚至包含台積電也在積極開發扇出型面板級封裝(FOPLP)等新技術,以滿足市場對更高性能、更低功耗封裝解決方案的需求。此種產業鏈重組與技術創新並進的趨勢,不僅提高半導體封測業的附加價值率,也為整個半導體產業注入新的活力。
事實上,過去推動先進封裝成長的是智慧型手機(FC-BGA、WLCSP),如今最核心的驅動力,已完全轉變為高效能運算、AI資料中心、光學共同封裝(CPO),以及高階自駕車晶片。
異質整合加速,先進封裝競爭升溫
值得一提的是,除了晶圓代工代表業者台積電的投入外,其餘半導體封測廠商也積極切入先進封裝的領域,以滿足AI晶片的封裝需求,特別是2.5D先進封裝技術,成為實現異質整合的關鍵。
例如,日月光投控和Amkor等業者,預計將受益於AI伺服器2.5D封裝訂單,使其成為合併營收重要的成長推升動能。此外,業者也積極開發3D封裝技術和CPO等更前瞻的技術,以滿足未來AI和高效能運算的需求。事實上,這些技術創新不僅提升封測廠的競爭力,也推動整個半導體封測產業向更高附加值方向來發展。
整體而言,除擁有在先進製程技術和特殊製程技術的領導地位之外,台積電亦提供TSMC 3D Fabric:完備的3D Silicon Stacking和先進封裝系列技術,使其先進製程技術能得以發揮至最極致的狀態,顯然先進製程是台積電有別於競爭對手的另一差異化競爭優勢。
三星、英特爾追趕,台積電拉開差距
反觀三星(Samsung)、英特爾(Intel)在先進製程的琢磨,前者雖有推出已推出I-Cube、X-Cube等先進封裝技術,後者則主要布局為EMIB、Foveros、Co-EMIB方案,未來將朝向Foveros Direct 3D先進封裝,但整體成效及客戶接受程度待觀察,此從台積電不斷擴充CoWoS產能即可知。
在輝達(NVIDIA)Blackwell架構與超微(AMD)、Google等ASIC晶片的強勁需求推升下,2026年底,台積電的CoWoS總月產能預估將直接衝上14萬片,實現翻倍的跨越式成長。而隨著新廠陸續加入,2027年底總月產能更上看17萬片,台積電也將先進封裝的資本支出占比,大幅提升至歷史新高的20%。
顯然,旗下3D Fabric擁有CoWoS、InFO、SoIC等技術的台積電,確實為全球先進封裝的領導者。
本文章反映作者意見,不代表《遠見》立場
(作者為台經院產經資料庫總監、APIAA院士)