先進(jìn)封裝火了，芯片行業(yè)開(kāi)始回暖？

當巨頭們開(kāi)始提前布局。

AI行業(yè)究竟有多火？

據臺灣當地媒體報道，臺積電的AI芯片產(chǎn)線(xiàn)已出現爆單狀況。即使調整了制程，也無(wú)法滿(mǎn)足客戶(hù)需求。

對此，臺積電在本周的一份聲明中表示，計劃投資近900億新臺幣（合28.7億美元）在新竹科學(xué)園區轄下的銅鑼科學(xué)園區新建一家先進(jìn)封裝工廠(chǎng)，預定2026年底完成建廠(chǎng)，2027年第三季量產(chǎn)。

不過(guò)在新工廠(chǎng)建成前兩年，依然消耗不完大客戶(hù)的訂單。并不是臺積電沒(méi)有制造能力，而是封裝能力太吃緊。

芯片巨頭，爭搶先進(jìn)封裝訂單

臺積電在A(yíng)I領(lǐng)域的大客戶(hù)，無(wú)疑是英偉達。

靠著(zhù)成熟的工藝制程，以及獨特的CoWoS（Chip On Wafer On Substrate）封裝工藝，臺積電一直為英偉達GPU芯片提供封測服務(wù)。

圖 | 臺積電最新CoWoS工藝

但臺積電在制造能力跟得上，封裝能力卻成大難題。一方面，封裝不是臺積電的主業(yè)，幾乎所有封裝產(chǎn)能都在臺灣當地；另一方面，臺積電還要兼顧蘋(píng)果、AMD、英特爾等大客戶(hù)的封裝訂單，能留給英偉達的產(chǎn)能非常有限。

據報道稱(chēng)，目前臺積電CoWoS月產(chǎn)能大約僅在8000~9000片，若加緊急預定的產(chǎn)能，每個(gè)月大約平均多出1000~2000片的產(chǎn)能。

然而隨著(zhù)AI浪潮的到來(lái)，包括亞馬遜AWS、博通、思科和賽靈思在內的臺積電客戶(hù)都提高了CoWoS封裝需求，臺積電的產(chǎn)能瞬間告急。

面對封裝這塊“短板”，黃仁勛在6月的臺北電腦展上表示，會(huì )力求更加多元化的供應鏈。一時(shí)間，頭部廠(chǎng)商紛紛搶灘，加注封裝產(chǎn)能，這當中不僅有日月光、Amkor這類(lèi)老牌封測廠(chǎng)，也有三星、英特爾、聯(lián)電等代工巨頭。

有消息稱(chēng)，英偉達目前已經(jīng)尋找到了二供，三星先進(jìn)封裝團隊（AVP）有望拿下一筆封裝訂單，Amkor、日月光旗下矽品都是潛在的二級供應商/替代供應商。如果一切順利，英偉達一部分AI GPU封裝將由二供負責。

看到封裝潛力的不僅是頭部企業(yè)，韓國政府也在為本國先進(jìn)封裝產(chǎn)業(yè)規劃項目。

據悉，該項目總成本規劃為300億至5000億韓元， 韓國政府目前正在調查企業(yè)參與該項目的意愿及實(shí)力。該項目暫定名稱(chēng)為“半導體先進(jìn)封裝領(lǐng)先核心技術(shù)開(kāi)發(fā)項目”，具體技術(shù)涉及2 .5D封裝、3D封裝、Chiplet、WLP、PLP等工藝。

先進(jìn)封裝，為什么火了？

我們都知道，摩爾定律失效已經(jīng)成為業(yè)內共識，隨著(zhù)芯片工藝不斷演進(jìn)，后摩爾時(shí)代硅的工藝發(fā)展趨近于其物理瓶頸，晶體管想要變得更小就愈加困難。

既然芯片制程提升困難，那么從封裝層面入手成了另一個(gè)思路。

臺積電是較早投入先進(jìn)封裝方案研發(fā)的代工廠(chǎng)，其最具代表性的就是CoWos工藝，該工藝原本為移動(dòng)端處理器開(kāi)發(fā)的制程工藝，能夠減少芯片70%的體積。

但早期的CoWos工藝價(jià)格非常昂貴，只有賽靈思一家客戶(hù)使用，在升級為更為經(jīng)濟的InFO封裝技術(shù)后，臺積電終于迎來(lái)了超級大客戶(hù)蘋(píng)果，不僅打響了CoWos工藝的名聲，也讓行業(yè)看到了先進(jìn)封裝的潛力。

圖 | 臺積電封裝工藝路線(xiàn)圖

此后，各路先進(jìn)封裝工藝百花齊放，包括晶圓級封裝、扇出型封裝、SIP（系統級封裝）以及SoIC（3D）等封裝技術(shù)，這些先進(jìn)封裝不僅維持著(zhù)摩爾定律的進(jìn)展，同時(shí)也提升了封裝具有更高的附加值，一改傳統封裝“薄利多銷(xiāo)”的路線(xiàn)。

如今的AI時(shí)代，AI芯片對于先進(jìn)分裝的需求更加迫切。

隨著(zhù)運算需求的日益復雜，異構計算大行其道，更多不同類(lèi)型的芯片需要被集成在一起，先進(jìn)封裝通過(guò)提升了芯片集成密度和互聯(lián)速度的做法，大幅提升了相關(guān)產(chǎn)品的內存容量和數據傳輸速率。

因為，我們注意到各家廠(chǎng)商開(kāi)始在先進(jìn)封裝市場(chǎng)展開(kāi)競爭，本質(zhì)上還是看到背后強大的市場(chǎng)需求。

市場(chǎng)急需強心劑

AI火了，讓GPU吃上了紅利，相關(guān)AI芯片、算力芯片都成為當下的“香餑餑”。但目前來(lái)看，只有英偉達成了贏(yíng)家，其他的芯片廠(chǎng)商仍未逃脫下行周期魔咒。

上周四，臺積電公布了最新的財報，數據顯示，臺積電第二季度收入同比下降近10%。這是該公司16個(gè)季度以來(lái)首次出現收入下滑，而此前臺積電創(chuàng )造了自2000年以來(lái)持續時(shí)間最長(cháng)的一次增長(cháng)。

其中有一個(gè)非常值得注意的數據，二季度HPC（高性能計算）業(yè)務(wù)為臺積電貢獻了44%的營(yíng)收，遠高于智能手機的貢獻量。

但相較于一季度并未有太大起伏，數值上甚至還低了4.4億美元，足以看出AI芯片市場(chǎng)需求不及預期。

不夸張地說(shuō)，臺積電的業(yè)績(jì)其實(shí)是全行業(yè)健康狀況的一個(gè)有力風(fēng)向標——在消費電子持續的背景下，頹勢仍未到拐點(diǎn)，雖然AI芯片確實(shí)很火，但還不足以改變芯片行業(yè)的現狀。

與消費電子和服務(wù)器市場(chǎng)相比，AI芯片的體量還是太小。正如魏哲家此前在今年4月的投資者電話(huà)會(huì )議上所說(shuō):“我們此前曾預測HPC的年化增長(cháng)率是15%到20%，但是AI的機遇還不足以讓我們給這個(gè)數字增加點(diǎn)什么。”同時(shí)，魏哲家對AI市場(chǎng)的熱情表示謹慎。

當然，AI芯片的增長(cháng)勢頭還是相當不錯的，不僅彌補了消費電子芯片留下的空缺，同時(shí)也促使芯片巨頭們開(kāi)始對先進(jìn)封裝工藝的布局。

對比制造環(huán)節的制程工藝，先進(jìn)封裝工藝其實(shí)更像是一種輔助手段，有了前者再有后者。例如基于Chiplet的3D先進(jìn)封裝，本質(zhì)上還是一項整合技術(shù)，有了小芯片才能進(jìn)行下一步封裝。

但同時(shí)，我們也可以反過(guò)來(lái)看——先進(jìn)封裝技術(shù)也會(huì )拉進(jìn)各環(huán)節的配合，不僅降低了晶圓廠(chǎng)的制造門(mén)檻，也可以改進(jìn)設計公司的思路。

另一方面，在行業(yè)回暖之前，芯片巨頭們度過(guò)這個(gè)冬天的手段并不多，提前布局先進(jìn)封裝，為需求爆發(fā)打好基礎，并不是一件壞事。

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