据中国台湾《经济日报》消息，在台积电CoWoS先进封装产能火爆，积极扩产之际，市场传出大客户英伟达（NVIDIA）扩大AI芯片下单量的消息，加上超威（AMD）、亚马逊等大厂急单涌现，台积电为此急找设备供应商增购CoWoS机台，在既有的增产目标之外，设备订单量再追加三成，凸显当下AI市况持续发烧。

据悉，台积电这次寻求辛耘、万润、弘塑、钛升、群翊等设备厂协助，要求扩大增援CoWoS机台，预计明年上半年完成交机及装机。

业界消息显示，台积电今年已多次追加订单，相关设备厂商先前已拿下台积电原订扩产目标机台订单，如今再获追单三成，下半年营收将显著成长之际，更带动相关设备厂在手订单能见度直达明年上半年。

另据其他媒体消息，此次台积电积极扩增先进封装产能，带动CoWoS先进封装的中介层供应链的联电、日月光等厂商后续接单量同步翻倍，联电与日月光或将涨价。其中，联电已针对超急件（super hot run）的中介层订单调涨价格，并启动产能倍增计划；日月光先进封装报价也在酝酿调涨。

Chiplet引领人工智能风潮

生成式AI模型拥有数百万或数十亿个参数才能做出推理，需要比SOC所能容纳的更多的存储空间和访问内存。由于GPT算力提升需求对芯片速度、容量都提出了更高要求，Chiplet技术应用于算力芯片领域有助于大面积芯片降低成本提升良率，便于引入HBM存储，允许更多计算核心的“堆料”。以Chiplet为首的先进封装技术被看作目前最佳方案与关键技术。

目前市面上的算力芯片Chiplet方案大多以CoWoS为主。CoWoS技术为台积电悠久的2.5D独家封装技术，适用高速运算产品，是目前HBM与GPU之间封装的主流方案。Nvidia通过Chiplet技术在GPU周围堆叠HBM方式提高缓存性能和容量。分析师指出，Nvidia H100下一代AI加速器将采用Chiplet设计。

如今以GPT带火的AI热潮有增无减，H100已经供不应求，台积电被英伟达堆积成山的AI GPU订单所拖累，这让Nvidia的死对头——AMD的AI芯片订单难以下咽，AMD只好寻求另一个可靠且一致的合作伙伴——三星。

AMD是先进封装技术的领导者，在封装领域的创新和投资已历时多年。为实现下一代技术AMD正在计划加快CPU及GPU规格迭代，具体的动作是全面导入Chiplet设计，以提高核心数及运算速度。

2019年起，AMD从Zen2架构开始采用Chiplet技术。2021年AMD实验性地发布基于3D Chiplet技术的3D V-Cache。该技术使用台积电的3D Fabric先进封装技术。AMD基于自己的建构chiplet生态系统，生产了Ryzen和Epycx86处理器。AMD Ryzen 9 5900X率先采用了这项技术，其中具有64MB L3缓存和堆叠式64MB SDRAM，将可用的L3缓存容量增加了三倍。

2022年AMD正式发布了采用RDNA3架构的新一代旗舰GPU，即RX 7900 XTX和RX 7900 XT。AMD表示，这是公司首度在GPU产品中采用Chiplet技术也是全球首个导入Chiplet技术的游戏GPU。

2023年6月AMD发布了公司目前为止最先进的人工智能图形处理器(GPU) MI300X，目标明确的挑战Nvidia H100 GPU 。这款基于Chiplet设计的加速器拥有9个基于3D堆叠的5nm小芯片（包含CPU和GPU），和4个基于6nm的小芯片，周围封装了8个128GB的HBM3显存芯片，共拥有1530亿个晶体管。史无前例的显存性能和容量均超过英伟达H100（H100只有80GB），非常适合AI运算单个GPU上适配大型语言模型，例如400亿个参数模型Falcon-40B。可以说， MI300X GPU 代表了人工智能处理领域的一次重要革新。

在数据中心芯片市场，英特尔不忍看到市场份额一步步被 AMD 和 Ampere等竞争对手蚕食。为抗衡对手，英特尔下一代芯片要有巨大的性能提升。chiplet将继续为Intel的未来发挥余热。

国内产业链在先进封装中的机会

长期以来，封装测试环节都是芯片产业链的底端，因此很早就从日韩向中国大陆转移。因此，大陆拥有全球领先的封测大厂——长电科技、通富微电和华天科技。当然，这几家厂商也都有自己的先进封装规划。

那么，除了封测环节，国内厂商还能在先进封装发展中捕捉到哪些机会呢？

这个核心命题是chiplet，无论是2.5D封装还是3D封装，die是其中的核心环节，那么国内产业链除了直接布局先进封装工艺之外，也可以关注die本身和die to die之间的互联技术。

目前，国产企业在核心芯片如计算芯片、内存芯片方面还存在技术代差，不过可以积极拥抱UCIe的行业标准，在特色功能die上发力，借此打入AMD、英特尔、高通、三星、台积电等大厂的供应链。另外，先进封装和AI芯片挂钩更加明显，AI芯片对于一般芯片的设计规模要求最高，且需整合高速I/O、高速网络等功能单元，也是一个可以切入产业链的方向。

除了芯片本身，设备端也是国产公司打入先进封装产业的一个有效渠道。晶圆级封装需要的设备与前道晶圆制造类似，涉及光刻机、涂胶显影设备、薄膜设备、电镀设备、刻蚀设备、清洗设备、量测设备等。国产厂商如北方华创、芯源微、盛美上海、中科飞测等都有借力的机会。

文章来源： “未来半导体”，核芯产业观察，全球半导体观察