来源:全球半导体观察 原作者:奉颖娴
ai大势之下,高性能ai芯片需求紧俏,与之相关的cowos先进封装产能告急,ai芯片大厂加速生产的同时,也在积极寻求其他先进封装技术,以缓解ai芯片供应不足的难题。
英伟达gb200需求增长,cowos产能吃紧
今年3月ai芯片大厂英伟达发布了平台blackwell,包括b系列gpu及整合nvidia自家grace arm cpu的gb200等。
与前一代gh200相比,gb200性能与功耗均大幅升级,因而备受关注,未来需求有望持续增长。
全球市场研究机构trendforce集邦咨询今年4月调查显示,供应链对nvidia gb200寄予厚望,预估2025年出货量有机会突破百万颗,占nvidia高端gpu近4~5成。
台积电cowos产能也将同步成长,集邦咨询表示,英伟达b系列包含gb200、b100、b200等将耗费更多cowos产能,台积电(tsmc)亦提升2024全年cowos产能需求,预估至年底每月产能将逼近40k,相较2023年总产能提升逾150%;2025年规划总产能有机会几近倍增,其中英伟达需求占比将逾半数。
不过,业界指出,ai爆发式发展浪潮下,cowos当前仍难以满足高性能ai芯片需求,主要问题在于芯片变大以及hbm堆叠。
英伟达b200、b100等产品使芯片中间层面积(interposer area)变大,这意味着12英寸晶圆能切割出的芯片数量减少,cowos难于满足ai芯片需求;同时随着hbm不断迭代,hbm涵盖的dram数量同步上升,这对cowos封装而言也是一大挑战。
foplp,ai芯片新选择?
为应对cowos产能不足的问题,业界透露英伟达计划导入面板级扇出型封装(foplp)技术。据媒体最新报道,供应链表示,英伟达正规划将其gb200提早导入foplp,从2026年提前到2025年。
资料显示,cowos与foplp同为先进封装技术,cowos基于芯片堆叠的封装技术,可将多个芯片(通常是处理器和存储器)堆叠在一起,并通过一个中介层(如硅中介层)将它们连接到一个基板上,能显著提高系统的性能和集成度,同时减少整体封装尺寸和重量;foplp则是将半导体芯片重新分布在大面板上,而不是使用单独封装。这种技术能够集成多个芯片、无源元件和互连于一个封装内,提供更高的灵活性、可扩展性和成本效益。
foplp此前主要应用于高功率、大电流的功率半导体产品应用中,随着ai时代到来,foplp有望凭借i/o密度、电气性能、成本等优势,未来在ai芯片市场大展拳脚。
业界认为,cowos产能告急,foplp有望成为解决ai芯片供应不足的一大利器。