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封裝瓶頸:先進封裝作為AI的扼喉點
先進封裝是AI基礎設施供應鏈中最為嚴峻的實體瓶頸。從NVIDIA的Blackwell到Google的TPU,每一款高性能AI晶片都需要先進封裝(CoWoS、混合鍵合、2.5D/3D整合)才能將運算晶粒與HBM記憶體堆疊連接起來。台積電(TSMC)的CoWoS產能自2023年起便已售罄,擴產時程以年計,而非以季計。掌控封裝產能與設備的公司——台積電、BESI(混合鍵合)、日月光(ASE,OSAT)以及基板製造商——因物理限制無可迴避,而擁有結構性的定價權。
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為何封裝是瓶頸所在
現代AI晶片並非單一整體——它們是由多個晶粒(運算、記憶體、I/O)透過先進封裝連接而成的系統。NVIDIA的Blackwell GPU使用台積電的CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)技術,將運算晶粒與HBM3E記憶體堆疊鍵合在一起。若無此封裝步驟,晶片便無法運作。
問題在於:先進封裝產能比晶圓製造更為受限。台積電能夠製造的晶圓數量,遠超過其能夠封裝的數量。這使得封裝成為整個AI晶片供應鏈的吞吐量限制因素。每增加一顆NVIDIA GPU,都需要目前尚不存在的封裝產能。
關鍵企業與投資角度
台積電掌控大部分CoWoS產能,並正大力投資擴產——但新產能需要18-24個月才能上線。其定價權相當強勁。
BESI是混合鍵合設備的領導供應商——這是下一代封裝技術,能實現更高密度的晶片間連接。混合鍵合對HBM4及未來架構至關重要。BESI的訂單量是封裝產能擴張的前瞻指標。
日月光(ASE Technology)是最大的OSAT(委外半導體封裝與測試)供應商,為無法取得台積電CoWoS產能的客戶提供先進封裝服務。
基板製造商(Ibiden、Shinko、三星電機)提供構成先進封裝底層的有機基板與玻璃基板。基板供應本身是這個限制之中的另一層限制。
對投資組合的意義
儘管封裝公司在瓶頸位置上與運算公司(NVIDIA、AMD)相當,但其交易倍數卻低於運算公司。這一估值差距的存在,是因為封裝對一般投資者而言相對不可見。Closelook的限制產業論點認為,隨著市場逐漸認識到AI晶片供應受封裝限制而非製造限制,這一差距將會縮小。