在这波AI浪潮中,英伟达似乎是台前最为风光的企业,股价大增,产品千金难求。但其实另一家公司也在这波AI浪潮中赚的盆满钵满,那就是台积电。台积电凭借其先进的制程技术以及先进封装技术,也成为了这波AI浪潮中最为“意气风发”的企业之一。
先进制程技术就不用说了,随着三星和英特尔都未能在先进制程技术上跟上台积电的步伐,台积电现在是一枝独秀。但其实,先进封装技术是台积电另一致胜关键技术,尤其是CoWos先进封装技术。
CoWoS是由CoW和oS组合而来:CoW表示Chip on Wafer,指裸片在晶圆上被拼装的过程,oS表示on Substrate,指在基板上被封装的过程。它具有多项优势,包括高密度集成、互连长度缩短、信号完成性增强、低功耗、更高带宽和吞吐量、更小封装此次、热管理效率提升以及支持异构集成。这些优势在高性能计算和先进半导体制造领域中都极为重要。
据研究机构TrendForce预计,2024年台积电CoWos产能年增150%,至2025年成主流后年增率将达70%,其中英伟达需求近半。此外,英伟达近期将其所有Blackwell Ultra产品更名为B300系列。到2025年,英伟达计划将战略性地推广采用CoWoS-L技术的B300和GB300系列,从而进一步推动对先进封装解决方案的需求。
除了英伟达外,包括AMD、博通、英特人、微软、亚马逊、谷歌等大厂对于台积电CoWoS先进封装技术的需要也在不断增长。
另一家研究机构DIGITIMES研究中心也在八月中发表的《AI芯片特别报告》中指出,先进封装成长力度更胜先进制程,在先进封装领域,AI芯片高度仰赖台积电CoWoS封装技术,因此台积电2023-2028年CoWoS产能扩充复合年增长率(CAGR)将超过50%。
台积电董事长魏哲家此前就表示,尽管台积电2024年的CoWoS先进封装产能已经较之2023年增加了超过2倍,但仍供不应求。他预计2025年的CoWoS产能将持续倍增。
为了满足不断增长的先进封装技术需求,台积电也是多管齐下。首先,进行积极的扩产。此前,台积电宣布以171.4亿新台币购入了群创南科4厂,厂房代号为AP8厂区,将用于先进封装产能的扩产。据台媒报道,该厂的未来产能将比竹南先进封装厂大9倍,且还将纳入晶圆代工和3D IC。
今年五月,台积电位于嘉义科学园区的CoWoS先进封装厂也已经正式动工,预计将于明年第三季度装机。根据此前规划,台积电将在嘉义设置两座CoWoS先进封装厂,计划于2028年量产。
除此之外,台积电还在全台湾寻觅适合的扩产据点,以进一步扩大其先进封装技术产能。
在积极扩产的同时,台积电也选择将CoWoS订单委外。据台媒报道,因为台积电的CoWoS先进封装产能已经一路满载至明年,台积电不得不扩大委外的订单。其中,日月光是主要受益者。台积电将其CoW制程订单外包给日月光,另外其oS制程也将同步扩大委外,日月光也是其主要委任对象。
为此,近期日月光也大笔投入厂务以及相关设备采购,10月就斥资200亿新台币,下半年至今累计已经投资超过470亿新台币。这也将使日月光2024年的总资本支出或达30亿美元,明年的资本支出还将进一步提升,预计将比今年增加两成以上,达40亿美元左右。
在积极扩产以及委外订单的同时,台积电的CoWoS月产能也在大幅提升。据投行预估,到今年年底,台积电CoWoS月产能可超过3.2万片,若加上日月光和Amkor等厂商,整体CoWoS月产能将接近4万片。展望2025年,投行评估CoWoS月产能可大幅跃升至9.2万片,其中台积电到2025年底CoWoS月产能可增加至8万片,中国台湾分析师也看好明年CoWoS月产能将达10万片。
但在CoWoS产能不断扩张的情况下,仍不能满足包括英伟达等AI芯片大厂的需求。台积电也考虑将对CoWoS先进封装进行涨价。根据摩根士丹利的报告显示,台积电正考虑对其3nm制程和CoWoS先进封装工艺提价,以应对市场需求的激增。台积电计划在2025年实施涨价,预计3nm制程价格将上涨高达5%,而CoWoS封装价格可能上涨10%至20%。
目前,先进封装技术营收占台积电总营收的大约7%左右,随着未来几年先进封装技术需求的不断增长,相信这一数据还会提升。台积电一手先进制程技术,一手先进封装技术,让其成为这一波AI浪潮中的最大受益者之一。