序言

半導體封裝領域即將迎來一場由台積電 CoWoS 技術進展引領的變革。根據投資公司伯恩斯坦的最新預測，由於人工智慧芯片需求的增長，高級封裝的需求激增將使台積電在 2025 年成為封裝領域的翹楚，預計收入將占公司總收入的 10%。這一里程碑預示台積電將超越目前的領導者日月光，自身主張成為全球最大的封裝供應商。在最近的台積電 2025 科技論壇上，這一突破性的 CoWoS 技術得以揭開面紗，標誌著高端芯片封裝技術的革命性突破，預示著激烈的跨行業競爭即將開始。這篇文章深入探討台積電在封裝技術上的進步及其未來。

懶人包

台積電的 CoWoS 技術正在改變封裝產業，如預測於 2025 年達到新高度。策略性合作和 電力效率的突破 標誌著新時代的開始。

主體

台積電憑藉其尖端半導體解決方案的全球聲譽，正憑藉其 CoWoS（晶圓基板上的晶片）封裝技術開闢一個新時代。根據伯恩斯坦最新分析的預測，受 AI 驅動的高級封裝需求將提升台積電在該領域的貢獻，預計到 2025 年將占公司收入的 10%。這一舉動意義重大，因為台積電將超越目前的領導者日月光，成為封裝領域的首屈一指的實體。

在台積電 2025 科技論壇上，高級副總裁兼聯席營運長張曉強介紹了下一代 CoWoS 藍圖。此前描述為類似於"披薩結構"，涉及 GPU、HBM 記憶體、矽中介層和基板，CoWoS 正處於大幅進化的時代。未來的版本承諾從一個簡單的互聯媒介轉變為一個多功能的計算核心，能夠整合多種 IC 功能。

一項突破性創新是集成電壓調節器（IVR）技術。通過將電力元件直接嵌入芯片內，這項技術顯著提高了電力效率和熱設計，為 AI 芯片應用的重大進步鋪平了道路。張曉強解釋說，將電壓調節器靠近處理器最大化了電力調節效率，預示著行業的"結構性轉變"。

然而，這一轉變引發了類似於過去科技行業的震蕩。京瓷的科技領袖伊恩·詹恩指出，"台積電在先進工藝方面的實力使其卓然不群，其在先進封裝領域的主導地位可能即將到來。"這一策略映射了歷史性事件，類似於蘋果在開發 Wi-Fi、藍牙和電源 IC 方面的策略舉措，最終重塑了行業格局，並促使競爭者如高通和博通退出特定市場。如今，隨著台積電與英偉達的合作，預示著新一波競爭重組的來臨。

在這次轉型中，英偉達發揮著關鍵的戰略合作夥伴作用。其工程師設計了基於 16 納米工藝的 IVR 元件，並將其嵌入 100 微米厚的矽中介層內。儘管面臨巨大的技術挑戰，即使英偉達的工程師也在掙扎於可行性，然而進展依然繼續。

在 CoWoS 中，廣泛的電力轉換和整流產生巨大的熱能。為了解決這些問題，台積電正在推進冷卻解決方案，包括微通道冷卻和液冷系統，這可能會成為未來 AI 芯片的標準。

如英偉達的 GB200 NVL72 這樣顯著的嘗試體現了這些發展，但由於液冷系統不成熟，生產延遲。分析人士將此看作英偉達首席執行官黃仁勳在追求技術突破過程中的高風險舉措的一部分。

在推動供應鏈的過程中，黃仁勳的目標是推出一台能處理 72 個 GPU 作為單一計算單元的超高效 AI 電腦。

數據中心的能效目標變得至關重要。張曉強指出，能效是 AI 競爭力的關鍵指標。台達電子的副總裁兼總經理陳應遠表示，英偉達的下一代伺服器可能每架消耗高達 1 MW，這與一個數據中心的整體耗能等同於一個核電廠的輸出。

現有的電網到芯片的電力轉換效率僅為 87.6%，留下 12.4% 的能源作為熱量，因而有效的冷卻解決方案變得至關重要。因此，對 AI 數據中心的電力系統進行全面改革，如英偉達倡導的 HVDC（高電壓直流）800 伏電力系統，變得刻不容緩。

台達的最新技術在這一框架內將效率提高到 92.5%，代表了 5% 的能源節省，並減少熱負荷 40%。

隨著台積電和英偉達加強封裝集成，其連鎖反應回蕩於整個供應鏈，引發如英飛凌向高端電力元件的自用轉移的變化，標誌著競爭的加劇。

由台積電 CoWoS 技術支援的集成策略正在重塑 AI 半導體產業。這一關鍵轉型預示著在接下來的幾年中全球封裝和電力設計景觀的焦點。

關鍵見解表