CoWoS不減、CoPoS接力 台積電延後下單仍有其盤算 智慧應用 影音
DIGITIMES Logo
231
DIGITIMES Logo

CoWoS不減、CoPoS接力 台積電延後下單仍有其盤算

  • avatar
    陳玉娟台北

Play Icon AI語音摘要 00:59 List Icon聽更多

台積電傳出延後CoPoS封裝設備下單,業界認為有其盤算。李建樑攝(資料照)
台積電傳出延後CoPoS封裝設備下單,業界認為有其盤算。李建樑攝(資料照)

市場盛傳,台積電延後釋出2027年先進封裝設備訂單,引發外界解讀,台積是否預見CoWoS產能過剩等。然而,據設備供應鏈透露,CoWoS需求未減弱,台積目前挑戰是下一階段超大尺寸封裝如何量產,以及既有CoWoS擴產與下一代CoPoS之間,如何重新配置產能與設備投資。近期設備訂單節奏調整,可能反映台積「重新盤點」未來2~3年的先進封裝布局。

從台積日本3D IC研發中心先前揭露技術內容來看,CoWoS下階段方向逐漸清晰。過去市場最關心產能是否可滿足高效運算(HPC)晶片需求,但隨封裝尺寸不斷增加,下階段競爭已轉向超大尺寸封裝的製造能力。

供應鏈業者指出,大型封裝最大挑戰之一,是機械性能與電性能之間的平衡。為降低翹曲及封裝應力,基板需要較低的熱膨脹係數與較高剛性;但從高速訊號需求來看,又需要低介電常數、低損耗材料、更平滑的銅表面及更薄的Core結構。封裝尺寸愈大、愈難兼顧。

這也是玻璃基板受到關注的原因。台積已揭露與Ibiden、群創等合作,針對Glass Core Substrate進行大型CoWoS技術驗證,瞄準後續超大尺寸封裝需求。隨著封裝面積增加,不同材料間熱膨脹差異產生的應力也同步放大,如何降低翹曲並維持可靠度,成為量產的重要課題。

不過,玻璃基板在加工、可靠度及成本等方面仍有問題需要克服,短期內未必全面取代現有有機基板,更可能先在特定大型封裝應用中,提高比重。

另一方面,Panel化則是台積電因應封裝尺寸持續放大的另一項重要布局。台積電首波CoPoS將採用310×310mm方形面板。供應鏈指出,310×310mm並非追求最大尺寸,而是在設備相容性、技術成熟度與投資成本之間取得較佳平衡。此也是在多個尺寸專案角力後,由台積電共同營運長秦永沛拍板定案。

然而,Panel尺寸並非愈大愈好。目前產業也朝510x515mm甚至600×600mm等不同尺寸平台發展。尺寸愈大,理論上單位面積產出愈高,但翹曲控制、製程均勻性及設備穩定性的難度也同步提高。

供應鏈人士指出,若直接跳至500mm以上,許多設備已不是單純修改既有設計,而是須重新開發。相較之下,310×310mm與既有300mm製程平台較為接近,部分設備有機會透過改造或延伸既有技術架構導入,因此被視為從Wafer平台走向Panel製程的重要過渡選項。

更重要的是,Panel化改變的不只是單一設備。從FOUP容量、Frame由圓形改為方形、Cassette與Substrate Tray尺寸,到自動化搬運及整體Fab Infrastructure,都必須同步調整。

也因此,CoPoS短期內並非全面取代CoWoS。CoWoS仍將是HPC晶片最重要的先進封裝平台,需求依然強勁;CoPoS則是為因應封裝尺寸持續擴大、提高面積利用效率及建立下一代製程平台所進行的布局。

真正問題是,台積電必須同時推進兩套不同世代的平台。過早大量鎖定既有CoWoS設備,可能降低未來導入新平台的彈性;但若投資過於保守,又可能在需求持續增加時,再度面臨產能不足。這正是供應鏈認為近期CoWoS設備訂單節奏調整的重要背景。

此外,CoWoS產品組合也快速增加。台積電指出,CoWoS BOM組合複雜度已增加3.6倍,Top Die組合超過200種。不同客戶的GPU、ASIC、HBM配置及封裝架構不同,實際製程條件、設備使用時間與產能效率也會隨產品組合改變。

因此,未來先進封裝的有效產能不能只看設備數量。同樣一條產線,在不同產品組合下,實際產出可能存在明顯差異。加上CoWoS的HVM Readiness時間已縮短約30%,從設計定案(Tape-out)到量產由過去7個季度縮短至3個季度,也迫使材料、設備與製程供應商必須更早介入產品開發與協同驗證。

大型封裝對材料與散熱也提出更高要求,良率管理同樣成為關鍵。據了解,CoPoS預計於2026年下半進入設備與材料驗證的關鍵階段。除國際設備與材料大廠積極送樣外,台灣供應鏈也開始進入實際驗證,包括印能、倍利科、志聖、弘塑及辛耘等業者,已有相關設備進入驗證階段。

不過,供應鏈業者坦言,CoPoS由Wafer平台跨向310×310mm Panel製程後,技術門檻明顯提高,並非所有既有設備都能直接沿用。市場更傳出,部分設備商在首輪驗證中未通過,須重新調整設備設計與製程參數後再度送驗,也反映CoPoS仍處於技術驗證與供應鏈篩選階段。

供應鏈預估,CoPoS雖已進入實質設備與材料驗證,但距離量產仍有距離。若後續驗進度符合預期,首波放量時間恐落在2028年下半,甚至可能遞延至2029年。

 
責任編輯:何致中