CoWoS 幕後:台積電如何把小眾封裝實驗變成 AI 晶片的產業標準

CoWoS 幕後:台積電如何把小眾封裝實驗變成 AI 晶片的產業標準

2026/09/30

隨著晶片設計進入 AI 時代,異質整合推動台積電、三星與 Intel 將前段晶圓廠的能力帶進後段封裝。台積電的 CoWoS 技術從一項小眾的封裝實驗,逐步成為 AI 加速器不可或缺的產業標準。

在 AI 晶片的供應鏈中,台積電的 CoWoS 先進封裝技術已經成為不可或缺的關鍵環節。然而這項技術並非一開始就是主流,而是從一項小眾的封裝實驗,逐步演變為整個產業依賴的標準。隨著晶片設計進入 AI 時代,異質整合的需求正推動台積電、三星與 Intel 等晶圓大廠,將前段晶圓廠的製造能力帶進後段封裝領域。

傳統的半導體產業分工中,晶圓製造屬於前段,由晶圓代工廠負責;封裝測試屬於後段,多由專業封測廠承接。這種分工模式行之多年,但 AI 晶片的出現打破了既有界線。AI 加速器需要把運算晶片與高頻寬記憶體緊密整合,互連密度與訊號品質的要求極高,傳統的封裝技術已無法滿足。CoWoS 透過矽中介層,在一片矽基板上以極細的線路連接多顆晶片,這需要的正是晶圓廠等級的微影與製程能力。

台積電早年投入 CoWoS 時,應用範圍相當有限,主要服務少數高階運算客戶,產量與營收貢獻都不大。業界分析人士指出,台積電當時願意在一項看似小眾的技術上長期投資,正是其後來在 AI 時代取得優勢的關鍵。當 AI 加速器需求爆發,CoWoS 已經具備成熟的製程與良率,成為各大 AI 晶片業者幾乎唯一的選擇,產能也因此長期供不應求。

CoWoS 的成功也改變了整個產業的競爭邏輯。晶圓代工廠不再只比拚製程節點的先進程度,先進封裝能力同樣成為爭取客戶的重要籌碼。三星與 Intel 紛紛加碼自家的先進封裝技術,高通與三星也嘗試以 2.1D 封裝等替代方案,降低對矽中介層的依賴。

對台灣產業而言,CoWoS 的發展帶動了一整條先進封裝供應鏈,包括設備、材料、基板與測試業者都因此受惠。台積電將前後段整合的做法,也讓台灣在全球 AI 晶片供應鏈中的地位更加穩固。

展望後續,隨著 AI 晶片的尺寸與整合度持續提升,先進封裝的技術路線將更加多元。台積電能否在 CoWoS 之後延續領先,以及競爭對手的替代方案能否取得突破,都值得持續關注。