主战场从前道转向后道

AI加速器的性能,已无法仅靠前道微缩来提升。随着缩小晶体管的成本与难度上升,如何把计算裸片与高带宽内存(HBM)封装得更近、更宽、更多,成为决定性能与成本的主战场。其核心,正是以TSMC的CoWoS为代表的2.5D/3D先进封装。

对采购方而言,这并非旁观之事。AI芯片供给不仅受前道制约,也受后道封装产能制约。TSMC与Intel在这一领域增加什么、何时、在哪里,是供给连续性与性能的先行指标。

TSMC——CoWoS是AI的基石

TSMC的CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)把多个处理器核心与HBM堆叠并排集成在同一中介层上,是一种支撑AI加速器性能的2.5D封装技术。正是这一结构,使得CoWoS产能紧张直接转化为AI芯片供给紧张。

TSMC并未把CoWoS局限于AI,而是在拓宽其适用范围。在车规领域,TSMC正推进CoWoS-R向AEC-Q100 Grade 2认证迈进,目标在2025年第四季度取得认证。先进封装进入高可靠的车规领域,是后道需求向AI之外扩展的迹象。它还计划在2027年推出基于CoWoS的System-on-Wafer(SoW),把封装面积提升到晶圆级。此外,它还提出在2026年把COUPE(Compact Universal Photonic Engine)作为共封装光学(CPO)集成进CoWoS,把光互连引入封装内部——以光来应对电气布线的带宽与功耗瓶颈。

Intel——以Foveros/EMIB构建"自建封装"

在TSMC于后道领先之际,Intel以自建的先进封装能力应对。Intel在新墨西哥州投资35亿美元开设Fab 9,使先进封装量产基地投入运营。Fab 9与Fab 11x同址并设,实现端到端的先进封装制造。

技术支柱有二。Foveros是把计算裸片(tile)垂直堆叠的3D封装技术,通过组合多个芯粒来优化成本与功耗。EMIB是以低成本连接多裸片的嵌入式桥接技术。Intel还发布了提供从组装到测试一体化的ASAT(先进系统组装与测试)新能力,力图向代工客户提供直至封装的完整服务。Intel把Fab 9定位为将摩尔定律延续至2030年之后、并实现一万亿晶体管的关键,把封装置于性能扩展的中心。

如何解读两家的竞争

TSMC与Intel的路径,是"后道已成主战场"这一共识的一体两面。TSMC以压倒性的CoWoS产能与拓展(车规、光学)占领面,Intel则以自建的端到端制造(Fab 9+Foveros/EMIB/ASAT)追求垂直整合的优势。

TSMC CoWoS 与 Intel 先进组装的对比
01

TSMC:以CoWoS占领面

以2.5D把核心与HBM集成于一个中介层。扩展至车规CoWoS-R(2025 Q4)、SoW(2027)、COUPE/CPO(2026)。在适用范围与光互连上领先。

02

Intel:自建的垂直整合

Fab 9(35亿美元)一体化提供Foveros(3D堆叠)、EMIB(嵌入式桥接)与ASAT。并设Fab 11x实现端到端制造。

03

共同的认知

AI性能受后道而非前道制约。两家都把封装置于扩展的中心,并向光互连(CPO)等下一阶段投资。

04

对采购的含义

AI芯片供给受后道产能制约。哪一家的产能与适用范围推进,是供给连续性与性能的先行指标。

对业务的影响与确认要点

从采购与投资角度需把握:①所采用的加速器依赖TSMC CoWoS还是Intel封装,其后道产能是否得到保障;②如CoWoS-R向车规扩展那样,自身所采购的部件是否会受后道紧张影响;③CPO(光互连)与SoW(晶圆级)等下一阶段将如何在数年后抬高材料、散热与检测的要求。先进封装不仅是技术话题,更值得作为AI芯片供给连续性与性能的先行指标加以追踪。

参考事实卡