由于亚马逊AWS、微软、谷歌和Meta等云服务巨头对大型、高性能芯片的超高需求，台积电的先进封装产能在2025年之前都已被预订满了。据了解，Nvidia(英伟达)和AMD已经获得了台积电的晶圆基板上芯片(CoWoS)和系统级集成单芯片(SoIC)先进封装产能。
Nvidia的H100芯片采用台积电4nm工艺制造，使用CoWoS封装。另一方面，AMD的MI300系列加速器采用台积电5nm和6nm节点制造，在CPU和GPU组合中采用SoIC技术，然后使用CoWoS进行高带宽内存(HBM)集成。
图1 CoWoS是一个晶圆级系统集成平台，可提供各种中介层尺寸、HBM立方体和封装尺寸。来源：台积电
CoWoS是一种先进的封装技术，具有封装尺寸更大和I/O连接更多的优势。它将芯片堆叠起来并将其封装到一个基板上，有利于节省空间、功耗和成本。
SoIC是台积电创造的另一种先进封装技术，它将有源和无源芯片集成到一个新的系统级芯片(SoC)架构中，该架构在电气方面与原生SoC完全相同。它是一种3D异构集成技术，采用已知良好的裸片在前端生产线制造，具有高带宽密度和高能效等优势。
台积电正在提高其先进封装产能。该公司的目标是，到2024年底，将基于CoWoS的晶圆产量增加两倍，每月生产45,000至50,000片基于CoWoS的晶圆。同样，该公司计划到今年年底，将基于SoIC的晶圆产能提高一倍，每月生产5,000至6,000个单元。到2025年，台积电希望达到每月10,000片SoIC晶圆的产能。
图2 SoIC与CoWoS和InFO等先进封装技术完全兼容。来源：台积电
摩根士丹利分析师Charlie Chan提出了一个有趣且现实的问题：像台积电这样的公司是如何判断先进封装需求并据此分配产能的？台积电为其先进封装客户使用的基准是什么？
台积电投资者关系总监Jeff Su在回答Chan的问题时承认，先进封装的需求非常强劲，产能也非常紧张。他补充说，台积电已将2024年的先进封装产能提高了一倍多。此外，这家巨型晶圆厂还利用其与OSAT的特殊关系来满足客户需求。
台积电与OSAT密切合作，其中包括其台湾地区的邻居和全球最大的IC封装和测试公司日月光(ASE)。台积电首席执行官C. C. Wei在财报电话会议上还提到，Amkor计划在台积电位于亚利桑那州的晶圆厂旁边建造一座先进的封装和测试工厂。此外，业界媒体还流传着台积电计划在日本建立先进封装厂的消息。
先进封装现已成为人工智能驱动的计算革命的固有组成部分，而芯粒技术的兴起只会增强其在半导体生态系统中的重要性。台积电疯狂的产能升级以及与OSAT的合作都预示着先进封装技术的美好前景。
台积电的老对手三星和英特尔代工厂无疑将密切关注先进封装的供需变动，同时重新调整各自的战略。未来几天，我们将继续报道半导体改进这一令人兴奋的话题。
(原文刊登于EDN美国版，参考链接：TSMC crunch heralds good days for advanced packaging，由Ricardo Xie编译)
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