CoWoP搶先CoPoS接棒CoWoS? 先進封裝三大路徑分析 智慧應用 影音
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CoWoP搶先CoPoS接棒CoWoS? 先進封裝三大路徑分析

  • 王嘉瑜台北

AI高運算晶片蓬勃,更點燃先進封裝技術的三大主流發展路徑爭霸。李建樑攝
AI高運算晶片蓬勃,更點燃先進封裝技術的三大主流發展路徑爭霸。李建樑攝

先進封裝,日進千里,除了半導體晶圓級技術外,現今,面板、PCB領域,都成了業界熱議的當紅炸子雞。

「CoWoP(Chip-on-Wafer-on-Platform PCB)」近期橫空出世,因其大膽挑戰既有的台積電CoWoS先進封裝主流架構,更被外界視為可能重塑PCB產業版圖的關鍵變數,甚至還可能動搖面板級的CoPoS(Chip-on-Panel-on-Substrate)的接班地位,引發市場議論聲浪不斷。

不過,若要論CoWoP、CoPoS這兩大新技術,誰最有機會接棒CoWoS老大哥,成為下一世代AI晶片封裝技術的新主流?

答案無疑是憑藉「化圓為方」先天優勢、將CoWoS製程面板化的CoPoS,已確定取得晶圓代工大廠優先導入市場的先發權。

首先,根據NVIDIA內部流出的技術示意圖來看,CoWoP預計將以PCB主機板,取代既有的IC封裝基板,理論上雖可望縮短傳輸路徑約4成,強化AI晶片的訊號完整性,並透過捨去ABF載板與BGA錫球,使潛在的封裝材料成本下降20~30%,也有助於簡化供應鏈複雜程度。

然而,CoWoP與CoPoS之間最根本的差距在於,後者以310x310mm等尺寸的方形面板重佈線(RDL)層,取代傳統的圓形矽中介層(Silicon Interposer),讓可放置晶片的面積利用率獲得提升,著眼於改善實際的量產效率瓶頸,才是現今CoWoS製程亟待解決的一大問題。

除此之外,對市場而言,最重要的是,CoPoS製程已在台積電主導下,具備清晰的技術落地時程,最快預計將於2028年進入量產。相較之下,CoWoP架構仍停留在概念發展初期階段。

PCB供應鏈日前傳出,多家PCB與銅箔基板(CCL)廠,正在與NVIDIA密切合作測試CoWoP技術。如果進展順利的話,預計將於2025年9月之後,與台積電、日月光投控旗下矽品及相關的設備供應鏈,進一步研擬450x450mm的可行性設計。

不過,業內人士直言,CoWoP對PCB主機板的技術門檻要求大幅提高,例如須具備封裝等級的佈線密度能力、控制板材因熱膨脹導致的翹曲(warpage)問題、維持良率及返修成本的壓力劇增等,多項製程挑戰層出不窮,而且PCB本身的加工費也將較以往多出2倍。

因此,現階段看來,CoWoP若要按照客戶目前預期,於2026年10月在Rubin GPU系列的GR150晶片平台上實現,並與CoWoS雙線並進的可能性極低。與此同時,對相關上下游供應鏈而言,CoWoP與CoPoS兩項新技術,要幾乎同時導入量產及商業化的挑戰風險過大。

業界人士分析認為,隨著AI算力需求正以前所未有的速度擴張,單靠台積電的CoWoS系列技術一支獨秀,不僅晶片封裝尺寸受限、採用矽中介層成本高昂,產能擴充速度更明顯滯後,難以滿足未來市場大量又多元的應用需求。

因此,觀察未來先進封裝技術演進的三大主流路徑,無論是現今市場當紅的CoWoP,還是掀起化圓為方革命的CoPoS,抑或是十年磨一劍、終於獲得客戶採用的面板級扇出型封裝(FOPLP),無一不是更注重於尋找「性能與成本的甜蜜點」。

責任編輯:何致中