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AI芯片卡脖子？别急，国产“神胶”来了！千亿资本连夜排队

健康生活 2025年08月04日 20:06 1 admin

AI芯片卖得比黄金还贵，英伟达H100一片炒到10万，AMD MI300更是“一芯难求”。你以为这是算力的胜利？错！背后藏着个被台积电垄断的“隐形冠军”——CoWoS封装。这玩意儿就像芯片界的“超级胶水”，把HBM内存和AI芯片死死粘在一起，没它，再强的算力都是一盘散沙。现在，中国厂商终于要对这块“胶水”下手了，千亿资本已经闻风而动，这场“粘合力”大战，咱们能赢吗？

AI芯片卡脖子？别急，国产“神胶”来了！千亿资本连夜排队


一、台积电的“摇钱树”：CoWoS到底是个啥？

要聊CoWoS，得先说说AI芯片为啥这么依赖它。你想啊，AI大模型训练起来，数据跟洪水似的往芯片里灌，普通内存根本跟不上趟。于是，HBM（高带宽内存）应运而生，这玩意儿速度快、容量大，简直是为AI量身定做的。但问题来了，HBM跟AI芯片的逻辑 die（裸片）怎么“亲密接触”？总不能用电线捆吧？这时候，CoWoS就登场了。

CoWoS，全称Chip on Wafer on Substrate，翻译过来就是“芯片-晶圆-基板封装”。听着玄乎，其实原理不复杂：在基板上搞一层硅中介层（Si interposer），把AI芯片的逻辑die和HBM内存die都“倒扣”在这层中介层上，通过中介层实现高密度互连。这中介层可不是普通货色，用的是芯片级工艺制造，布线密度能低到10μm以下，比头发丝还细得多，这样才能让芯片们“贴贴”得更紧密，数据传输更快。

打个比方，传统封装像是把各个芯片零件摆在电路板上，用导线连起来，就像老房子里东拉西扯的电线；而CoWoS则像是给芯片们建了个“超级豪宅”，大家住在同一层楼（中介层），出门就是电梯（高密度互连线），串门（数据传输）效率自然高到飞起。英伟达H100、AMD MI300这些AI“顶流”，全靠CoWoS这豪宅才能“住”得舒服，跑得飞快。

而这豪宅的“开发商”，目前全球独此一家——台积电。Yole的数据显示，先进封装市场未来几年复合增速能到40%，其中3D封装增速更是超100%，近40%的HBM未来都得靠类似CoWoS的混合键合封装。台积电自己也说了，2024年CoWoS产能每月才3.6万片，根本不够用，计划今年底冲到9万片，2026年干到13万片。一边扩产，一边还涨价，这生意做得，简直是躺着数钱。

有意思的是，CoWoS这技术，最早还是华为“慧眼识珠”。2014年，华为海思的Hi1616芯片就成了CoWoS工艺的首个应用案例，算是台积电CoWoS的“第一个吃螃蟹的人”。谁能想到，十几年后，这技术成了AI时代的“印钞机”？

二、“卡脖子”的痛点：良率！良率！还是良率！

看到台积电靠CoWoS赚得盆满钵满，三星、英特尔当然眼红，也想分一杯羹。三星搞了I-Cube/H-Cube，英特尔有Foveros，但为啥就是干不过台积电？核心就一个字：良率。

CoWoS这技术，说起来不难，难就难在“CoW”（Die-to-Wafer，芯片-晶圆键合）和“WoW”（Wafer-to-Wafer，晶圆-晶圆键合）这两步，尤其是怎么保证高良率。你想啊，封装的时候，如果良率低，出了一堆次品，那上面堆着的HBM内存不就全白费了？HBM多贵啊，一片HBM3都得大几百美元，这损耗谁扛得住？

台积电为啥牛？人家搞了十几年CoWoS，积累了一肚子的“Know-How”（技术诀窍）。最关键的就是那个硅中介层，尺寸必须比上面盖的几个die加起来还大。现在台积电的CoWoS-5都把中介层尺寸干到2500mm²了，接近3倍曝光极限，第6代更是直奔4倍去。这么大一块硅片，加工的时候边缘容易扭曲，接角容易变形，稍微有点瑕疵，整个封装就废了。台积电能把这么复杂的工艺良率稳住，这才是真本事。

其他玩家呢？三星、英特尔技术上能跟上，但良率就是差一口气。日月光、安靠这些专业封装厂（OSAT）也想搞，但他们得从联电、格芯那儿买中介层，自己再封装。这就好比盖房子，砖瓦（中介层）是别人做的，自己只负责砌墙（封装），万一砖瓦尺寸不对或者质量有问题，墙砌得再好也白搭。前后道工序分离，良率想上去就难了。

所以说，CoWoS这东西，技术门槛不算高到摸不着，但“良率门槛”简直是座大山。全球能提供类似CoWoS服务的厂商不少，但真正能满足先进AI芯片对工艺和良率要求的，目前还真就台积电一家独大。这就是为啥英伟达、AMD这些巨头排着队给台积电送钱，因为除了它，没别家能稳定供货。

三、国产突围：“类CoWoS”的野望与挑战

看到台积电在CoWoS上赚得盆满钵满，咱们国内的厂商当然不能闲着。毕竟，AI芯片这么火，HBM需求井喷，要是封装这一环被卡脖子，前面造再多芯片也是白搭。于是，“国产类CoWoS”封装技术，成了新的风口。

国内这条路子，走的是“分工合作”模式。一般是中芯国际（SMIC）负责生产硅中介层，然后交给国内的OSAT（封装测试厂商）完成后续的封装工序，也就是“CoW+WoS”的组合拳。中芯国际虽然7nm工艺跟台积电的3nm有差距，但做中介层够用了。而且，中芯国际已经把先进封装业务独立出来成立子公司，可见其重视程度。

这条赛道上，目前最亮眼的两家企业，一个是盛合晶微，一个是通富微电。

盛合晶微，这家公司背景可不简单，前身是中芯国际和长电科技联合孵化的中芯长电，妥妥的“根正苗红”。它是华为合作体系内的核心封装厂，昇腾、鲲鹏芯片的先进封装很多都出自它家。现在，它可是中国大陆唯一实现2.5D芯粒量产的企业，12英寸凸块加工产能、WLCSP市占率、独立晶圆测试收入规模都是大陆第一。2024年刚融了超50亿元，准备大干一场三维多芯片集成，IPO也在路上了。这架势，明显是冲着“国产CoWoS一哥”去的。

通富微电呢，国内外都有厂子，也在布局Chiplet封装和中介层生产，主要服务国内市场。之前还有传闻说AMD要把MI300的CoWoS封装交给它做，后来证实是误传，只是谈过bumping（凸块）工序的合作，没谈成。看来，通富微电想打入国际高端市场，还得再加把劲。

除了这两家，还有像甬矽电子这样的“潜力股”。甬矽电子已经实现了2.5D封装量产，在硅中介层制备、微凸点焊接这些关键环节有积累，理论上能往HBM封装延伸。但人家也坦诚，这事儿得看跟存储厂商的商业合作模式，不是光有技术就行。毕竟，HBM封装不仅技术复杂，还得跟产业链上下游玩到一块儿去，这可不是一天两天能搞定的。

所以，国内厂商现在面临的最大问题，还是良率和全栈能力。跟台积电那种“从中介层到封装一条龙服务”相比，咱们“中芯国际造中介层+国内OSAT封装”的模式，在协同效应和良率控制上肯定要吃亏。而且，国内的中介层尺寸、材料、设备，跟台积电比还有差距。不过，好在CoWoS不是完全的“黑科技”，它的核心难点在于工艺磨合和良率提升，这玩意儿靠时间、靠投入、靠经验积累，咱们不是没机会。

四、千亿资本涌入：是风口还是泡沫？

最近，“国产类CoWoS”成了资本圈的香饽饽，据说千亿级资本已经在路上了。为啥资本这么疯狂？

首先，需求摆在那儿。AI大模型、云计算、自动驾驶，哪样不喊着要算力？要算力就得有先进AI芯片，有先进AI芯片就得有HBM，有HBM就得有类似CoWoS的先进封装。这是一条清晰的产业链，下游需求嗷嗷待哺。

其次，国产替代的逻辑。美国对咱们芯片产业卡脖子也不是一天两天了，从EDA软件到光刻机，再到先进制程，处处受限。CoWoS虽然不是最顶层的技术，但也是关键一环。如果能实现国产化，不仅能降低对台积电的依赖，还能在整个半导体产业链自主可控上迈出一大步。这种“卡脖子”领域的国产替代，向来是资本最爱炒的概念。

再次，市场空间巨大。Yole预测先进封装市场未来几年复合增速40%，3D封装增速超100%。就HBM封装这一块，近40%未来都得靠混合键合。这蛋糕有多大，可想而知。国内厂商只要能分一杯羹，就是几百亿的市场。

但是，资本热钱涌进来，也得警惕泡沫。

第一，技术门槛虽非不可逾越，但良率提升非一日之功。别以为砸钱就能马上出成果，台积电搞了十几年才有今天的良率，国内厂商想弯道超车，没那么容易。

第二，产业链协同是大问题。封装不是孤立的环节，需要跟上游的晶圆制造（中介层）、下游的芯片设计（AI芯片、HBM）紧密配合。国内在HBM内存本身的技术上还比较薄弱，要是HBM都依赖进口，那封装做得再好，也还是受制于人。

第三，别一窝蜂都去搞。现在看到盛合晶微、通富微电搞得风生水起，估计不少企业也想往里冲。但先进封装是重资产、高技术密集型行业，没有金刚钻，别揽瓷器活。盲目跟风，最后可能就是一地鸡毛。

所以，千亿资本是好事，能加速技术研发和产能建设。但钱要花在刀刃上，要沉下心来搞工艺、提良率、建生态，而不是光想着讲故事、炒概念、割韭菜。

五、结语：这场“粘合力”大战，中国胜算几何？

CoWoS封装，看似不起眼，却是AI芯片时代的“胜负手”。台积电靠着它，在半导体产业链的话语权又重了几分。国内厂商现在发力“类CoWoS”，既是为了抓住AI和HBM带来的巨大市场机遇，更是为了在半导体产业链自主可控的道路上，再拔掉一颗“钉子”。

这条路肯定不好走，良率的大山、产业链协同的难题、国际巨头的竞争，都是摆在面前的挑战。但我们也有优势：庞大的内需市场、国家政策的支持、以及越来越多像盛合晶微这样肯沉下心搞技术的企业。千亿资本的涌入，虽然可能带来短期的泡沫，但长远看，也为技术突破提供了弹药。

说到底，CoWoS之争，不仅仅是一项封装技术的竞争，更是整个半导体产业链实力的较量。从硅中介层材料到封装设备，从设计软件到工艺良率，每一个环节都不能掉链子。我们现在或许还达不到台积电的水平，但只要方向对了，一步一个脚印地走下去，总有一天能在“粘合力”上，跟国际巨头掰掰手腕。

毕竟，中国人最擅长的，就是把“卡脖子”的技术，变成“中国造”的优势。这场“胶水”大战，咱们奉陪到底！

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