先进封装行业格局与市场前景 - 在AI芯片发展中，GPU、AI ASIC及HBM成为采用2.5D/3D封装技术的高端产品主力，先进封装平台对提升器件性能和带宽至关重要，其热度超越尖端工艺节点[2] - 先进封装领域形成台积电、英特尔和三星“三强鼎立”的格局，三家公司因自身定位不同在产业链中承担不同角色[4] - 短期来看，2025年第二季度先进封装收入将超过120亿美元，在AI和高性能计算需求推动下，下半年市场表现将更强劲[4] - 长远来看，2024年先进封装市场规模约为450亿美元，预计以9.4%的强劲复合年增长率增长，到2030年达到约800亿美元[4] 台积电CoWoS技术分析 - 台积电CoWoS是一种2.5D先进封装技术，允许将逻辑芯片、存储器芯片和模拟芯片等多个芯片集成在高密度硅中介层上，经过近十年迭代已成为全球高带宽封装事实标准[6] - 使用CoWoS的厂商包括英伟达（H100、H200、GB200）、AMD MI300系列、Broadcom AI ASIC和Marvell部分加速芯片[6] - CoWoS面临产能严重不足问题，外媒估计英伟达一家占用超过一半产能，瑞银预计2026年英伟达对CoWoS晶圆需求量达67.8万片，较今年增长近40%，预计2026年英伟达GPU总产量达740万片[7] - 台积电2025年第三季度财报显示HPC业务销售额环比持平，主要瓶颈在于先进封装产能不足，特别是CoWoS技术限制了HPC产品出货量[7] - 台积电正扩产CoWoS产能，大摩预估其计划2026年底前将CoWoS产能从原预估的100kwpm扩大20%以上，预期达到至少120-130kwpm[7][8] - CoWoS大中介层成本高昂，在先进封装报价中中介层占据50%-70%成本，某些案例中“封装比芯片本体更贵”[8] - HBM堆叠越多，CoWoS热密度越难管理，H200、GB200的HBM堆叠量比H100更高，封装区热点进一步集中[10] 英特尔EMIB技术优势 - 英特尔EMIB + Foveros组合是灵活性、成本结构与本土化供应链的集合体，英特尔是先进封装领域最早且最激进投入的玩家之一[11] - EMIB是一种嵌入式硅桥，只在需要高速互联的局部区域增加高密度硅布线，可实现成本高效的异构集成并支持超大规模系统扩展，自2017年以来已进入大规模量产[14][15] - 相比CoWoS整块大中介层，EMIB是小片硅桥按需嵌入，占用空间小，不影响I/O信号平衡和电源完整性，成本相对更低，灵活度更高，更便于散热[16] - EMIB支持超大规模异构die组合，允许高度定制的封装布局，能在相邻die之间实现高速数据传输且仅需简单驱动/接收电路，可为每条die间互连单独优化[16][17][18] - EMIB最佳应用舞台是定制ASIC、AI推理芯片、基站/网络加速器、SoC级模块化设计和UCIe/Chiplet互联实验平台，价值在于“更通用、更灵活”[18] - 英特尔扩展EMIB组合，在EMIB-M中集成MIM电容以增强电源传输能力，在EMIB-T方案中加入TSV，EMIB与Foveros结合可构成EMIB 3.5D方案[18] - EMIB 3.5D混合架构结合EMIB横向高密度互连和Foveros垂直堆叠能力，解决传统封装架构中热翘曲、光罩尺寸上限和互连带宽瓶颈等限制[21] - 英特尔在美国本土构建先进封装生产基地，包括新墨西哥州Fab 9/Fab 11x、俄亥俄州未来封装线和加州封装研发线，提供本土生产+高度可控+不依赖东亚封装的供应链安全优势[21] 三星先进封装技术路径 - 三星封装从HBM供应链“反向”切入AI时代，若其HBM能满足英伟达等头部客户要求，则有机会借助HBM供应链话语权在封装路线选择和系统架构协同上获得更大影响力[23] - 三星代表性先进封装技术主要是I-Cube（2.5D封装）和X-Cube（3D封装），其中I-Cube包括I-Cube S/E两种，技术路径从“HBM供应商角度”出发反向设计[23] - I-Cube S是大硅中介层的2.5D方案，与台积电CoWoS-S架构同源，使用整块硅中介层，成本中等偏高，带宽支持HBM3/HBM3E[24] - 使用大硅中介层主因HBM堆叠需要极高IO密度，高带宽多通道能跨越大的横向面积，采用中介层布线更宽裕，信号完整性和电源配送网络更优，适合大功耗芯片[25] - I-Cube E是使用Si Bridge + RDL Interposer的混合型低成本方案，无整块硅中介层，用RDL Interposer和下层Si Bridge Die提供局部高密度互联，类似英特尔EMIB概念[25] - X-Cube是三星3D封装技术的巨大飞跃，采用Z轴堆叠逻辑裸片方法提高动态键合能力，通过铜混合键合技术实现高密度互连，开发低于4微米连接规格以实现更高密度3D堆叠[28] 三大厂商竞争态势总结 - 台积电先进封装更侧重围绕以英伟达为代表的高端无晶圆厂客户，英特尔为自家产品与潜在代工客户重构新路径，三星主打HBM叠加自家逻辑芯片或客户SoC的一体化方案[30] - AI芯片代工领域竞争不再是单一封装工艺比拼，而是在算力架构、供应链安全、资本开支和生态绑定之间的综合博弈[30] - 对下游芯片设计公司，在不同封装阵营间进行路线规划、风险对冲和长期产能锁定，将决定下一轮AI产品性能上限与交付确定性[30]