封裝代工廠接收被台積電點燃的AI外溢訂單!
談到現在台積電的CoWos先進封裝,一位台積電最大水務工程商總經理對商周表示:
「產能滿到吐,基本上,它們就是廠還沒蓋完,產能就已經被客戶包光了。」
在訂單應接不暇的情況下,台積電選擇的是,僅接下毛利率較高的前段封測訂單,然後將毛利率較低的後段封測,委外給像日月光、矽品這樣的封裝代工廠(OSAT)。
他指出,以日月光為首的台灣封裝業者,除了接收到台積電吃不完、外溢出來的後段封測訂單外,從去年第4季開始全球大缺貨的記憶體,近期也有像台灣美光、南亞科、華邦電釋出封測需求給封裝代工廠。
不是因為封裝突然變成新技術,而是因為AI晶片的供應鏈咽喉,正在往後段移動。
現在的情況是,就算GPU做出來、高頻寬記憶體(HBM)也準備好了,如果沒有足夠的先進封裝產能,把GPU、HBM、小晶片(chiplet)放在同一個高速互連的平台上,這顆AI晶片仍無法交到客戶手中。
這就是為什麼封裝不再只是半導體製造的最後一步,它已經變成AI算力能不能被釋放的一道關卡!
根據半導體市場研究機構Yole Group的估計,全球先進封裝市場已在2024年達到460億美元,預計到2030年將超過794億美元。
其中,若只看資料中心的AI和高效運算(HPC)封裝,DIGITIMES Research預估2024到2030年的年複合成長率高達46%,遠高於整體半導體市場。
半導體新競賽:把晶片做小到「把晶片接好」
過去50年,半導體產業最經典的升級方程式就是:把電晶體做得更小。
從28奈米、16奈米、7奈米、5奈米,到今天的3奈米、2奈米,晶片競賽的主軸是誰能在同樣面積裡塞進更多電晶體,誰就有機會做出更快、更省電、更強大的晶片。
這就是我們熟悉的摩爾定律,也是過去台積電、三星、英特爾一路競爭的核心戰場。
但AI來了,這個框架不夠用了。
AI晶片面對的問題,不只是「單顆晶片裡的電晶體夠不夠多」,更大的瓶頸在於「資料傳輸能不能跟上」?
不論GPU算得再快,如果晶片之間資料傳輸的速度不夠快、傳輸量不夠大,GPU也只能「乾燒」。為了縮短資料傳輸距離,就必須把GPU、HBM、小晶片放進同一個封裝裡高速協作。
這就是半導體競賽正在換題目的地方,從「誰能做出最強的一顆晶片」,走向「誰能把一堆不同功能的晶片,整合成最有效率的一個系統」。
封裝不再只是做出保護晶片的「包裝盒」,而是一個決定系統效能的高門檻技術。
CoWoS、EFB、HBM差在哪?看懂封裝3路線
先進封裝聽起來很複雜,你可以先抓住這3條路線:
第一條,是台積電CoWoS,代表的主幹路線;
第二條,是超微EFB,代表的橋接互連路線;
第三條,是HBM如何被做出來、又如何被整合進AI晶片封裝裡。
白話的說,台積電的CoWoS,像是替AI晶片鋪一大片高速地板,把GPU和HBM都放到這片地板上;超微的EFB技術,則像是在最需要的地方架高速橋。
兩者不是誰取代誰,而是AI晶片變得越來越大、越來越複雜後,產業正在尋找不同的高速連接方法。
| CoWoS | EFB | |
|---|---|---|
| 它是什麼 | 台積電2.5D平面整合封裝 | 超微推動的2.5D橋接互連方案 |
| 做法 | 把GPU、邏輯晶片和HBM放在同一載板上做高密度整合 | 在需要高速連接的地方用「橋」連接不同晶片 |
| 要解決的問題 | 高階AI晶片需要整合GPU和HBM,縮短資料傳輸距離 | 不同晶片之間需要更高頻寬傳輸資料,也要改善成本和擴充彈性 |
| 白話文比喻 | 鋪一整片地板,把不同晶片放上去 | 在晶片之間架高速橋 |
| 誰在做 | 台積電 | 日月光/矽品、力成等台灣封測廠 |
| 地位 | 目前AI晶片生產的大瓶頸 | CoWoS的補充或分流路線 |
整理:林易萱
此外,HBM本身也是一種先進封裝產品,先把多層DRAM像高樓一樣往上堆,再用垂直通道把每一層接起來。接著,這棟「記憶體高樓」還要被搬到GPU或AI加速器旁邊,透過CoWoS技術和邏輯晶片「封裝」在一起。
整條封裝供應鏈,誰才是瓶頸?
答案不是單一公司,也不是單一技術。先進封裝是一個環環相扣的系統。
下面這張表可以幫助你判斷,越靠近大客戶規格、越難快速擴產、越需要長時間驗證與良率累積的環節,越有可能被市場重新定價。
我們可以把整個供應鏈拆成5層來看:
| 層級 | 代表企業 | 在供應鏈角色與影響 | 投資人該看什麼 |
|---|---|---|---|
| 平台規格制定者 | 輝達、超微、博通、Google、AWS、Meta |
|
(註) |
| 封裝平台供應者 | 台積電 |
|
(註) |
| 委外封測代工廠(OSAT) | 日月光/矽品、力成、京元電 | 當封裝需求爆量,晶圓代工廠不可能獨自吃下所有後段訂單,OSAT會成為產能外溢與量產分工的關鍵 | 尋找能承接台積電先進封裝後段委外訂單、掌握AI晶片測試高市占率,或在次世代面板級封裝(FOPLP)具備明確量產時程的企業 |
| IC載板供應商 | 欣興、南電、景碩 | AI晶片封裝尺寸越來越大,對載板層數、線寬線距、翹曲控制與良率要求越高,載板會成為隱形瓶頸 | AI伺服器與ASIC的升級直接增加 ABF載板的尺寸與層數,尋找具備技術領先及爭取到指標性客戶(如輝達)專案的業者 |
| 設備與測試商 | 鴻勁、弘塑、萬潤、志聖、旺矽、致茂 | 先進封裝要靠高精度設備把多顆晶片、記憶體與基板準確整合;封裝越複雜,測試時間與設備需求越高 | 尋找在台積電CoWoS/SoIC擴產中具備寡占優勢,或能提供解決AI 晶片極端功耗散熱方案、CPO光電耦合測試的領先設備商 |
註:「平台規格制定者」與「封裝平台供應者」為需求源頭與封裝核心,非外溢受惠標的,故未列選股指標
資料來源:各券商報告 整理:林易萱
| 供應鏈層級 | 企業 | 本益比 (倍) |
|---|---|---|
| 委外封測代工廠(OSAT) | 日月光投控 | 56.9 |
| 力成 | 40.8 | |
| 京元電 | 43.8 | |
| IC載板供應商 | 欣興 | 141.6 |
| 南電 | 191.5 | |
| 景碩 | 181.6 | |
| 設備與測試商 | 鴻勁 | 88 |
| 弘塑 | 60.6 | |
| 萬潤 | 70 | |
| 志聖 | 81.3 | |
| 旺矽 | 153.9 | |
| 致茂 | 80.1 |
註:本益比以6/3收盤價計算,4捨5入至小數點第1位
資料來源:Yahoo!股市 整理:查慧瑛
換句話說,封裝的黃金時代,不代表每家公司都會變黃金。投資人要找的,不是有封裝題材的公司,而是「已經變成客戶下一代AI平台必要條件」的公司。
結語》滿出來的訂單,會流向哪裡?
先進封裝這一題,你只要用一個很簡單的畫面來理解:台積電的封裝訂單,已經滿到外溢了。
不是因為台積電不擴產。相反的,台積電正在用非常快的速度擴充CoWoS產能,也在美國亞利桑那規畫先進封裝布局。
但AI需求跑得更快!
台積電業務開發資深副總經理張曉強最近講得很直接。他說:客戶最想改善的,是能源效率。這句話背後的意思是:AI晶片不能只是更會算,還要在有限電力裡算得更多。
正因如此,封裝廠的角色正在改變。用3句話記住這件事,那就是:
第一,AI晶片的瓶頸,已經從「晶片做不做得出來」,延伸到「封裝排不排得到隊」。
第二,台積電仍是先進封裝的核心,但滿出來的需求,會讓日月光、力成等封裝代工廠吃到更多外溢訂單。
第三,投資人要看的不是誰沾上封裝題材,而是誰能在這場產能外溢中,真正接住高階封裝、測試與量產能力。
這些問題,會決定誰只是短線題材,誰才是真正的結構性受惠者。