CoWoS先进封装:AI算力时代的产能争夺战

2026-07-10 23:03:249

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7月1日,全球封测龙头日月光宣布再度调涨先进封装报价,CoWoS和FoCoS等品类最高涨幅超过20%。这是日月光2026年内第三次涨价,累计涨幅已达30%至50%。日月光年度资本开支从往年的约20亿美元直接飙升至2026年的85亿美元,扩产速度前所未有,但订单能见度已排到2027年以后。


涨价潮的背后,是CoWoS先进封装产能的持续紧缺。随着AI芯片从“单颗算力”走向“集群算力”,先进封装正在成为继先进制程之后,AI产业链上最关键的瓶颈环节。


一、CoWoS是什么?为什么AI芯片离不开它?


CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate)是台积电独步全球的2.5D先进封装技术。它的核心逻辑是通过硅中介层(Silicon Interposer)在同一封装基板上实现多颗芯片的高密度互连——把GPU/HBM等不同制程、不同功能的芯片平铺在一起,靠硅中介层内部数万条微米级金属布线来传递数据。


AI芯片为什么绕不开CoWoS?因为大模型训练需要GPU和HBM之间极高速的数据交换。传统封装方式下,芯片之间的互连带宽远远不够。CoWoS通过硅中介层把互连密度提升了数十倍,让GPU和HBM之间的数据传输不再是瓶颈。英伟达的Blackwell、Rubin,AMD的MI系列,全部依赖CoWoS封装。


二、产能:拼命扩产,缺口仍存


台积电原计划2026年达到月产11万片CoWoS的目标,当前已调整到超过13万片。而2027年底的实际CoWoS月产能有望达到24至26万片。


按年化口径,高盛将2026年和2027年的CoWoS出货量预期分别提升至118.5万片与219.5万片。摩根士丹利预计2027年全球CoWoS需求将达到269.4万片。


即便台积电全力扩产,2027年CoWoS产能缺口仍有约20%。这意味着涨价和产能紧张至少持续到2027年底。


三、需求格局:四家分完,其他靠边


2027年的CoWoS产能基本就是英伟达、AMD、谷歌、AWS四家分完,其他玩家只能捡剩下的。


英伟达仍是最大客户。摩根士丹利预计英伟达2027年CoWoS总需求将达到122.2万片,占全球总需求约45%。摩根大通则给出了更细致的测算:2027年英伟达需求约130万片,2028年再增45%至189万片。增量来源包括之前没算全的LPU推理芯片、Spectrum-X CPO交换机芯片,以及Vera CPU的封装。


这里有一个重要的口径修正:之前市场看到英伟达45%的总份额,觉得它不行了——实际上那是把OSAT做的CPU封装全算进了总盘子。真正高端AI加速器用的CoWoS-L产能,英伟达2027年仍占70%左右,整体AI芯片份额60%以上。2027年同比增速67%,比大摩之前给的57%高了10个百分点。


AMD是这次上修幅度最大的。摩根大通将AMD 2027年CoWoS需求从5月的22万片上修至43万片,上修幅度97%。核心差异在于Venice CPU的出货量——大摩之前排570至600万颗,摩根大通给300万颗,差了一倍。但即便打折,AMD的增速仍是全场最快之一。2028年MI500用14至15倍大光罩,加上Venice出到450万颗,总需求约75万片,同比再增74%。


谷歌TPU2027年总出货上修11%至89万颗,对应CoWoS需求约20万片,同比增110%。但2028年有个转折:TPU v9转用英特尔EMIB封装,成本只有CoWoS-L的一半。因此2028年谷歌在台积电的CoWoS需求反而会下降。这是一个较大的非共识判断——如果属实,2028年CoWoS总盘子的增速会比预期慢。


AWS Trainium方面,Trainium3全生命周期出货上修至480万颗,2027年约200万颗,对应CoWoS需求15万片,同比增150%。2028年Trainium4换3D SoIC封装,总需求约30万片,同比增100%。不过Trainium4有一部分用SoIC,不占传统CoWoS产能。


其他ASIC玩家——Meta的MTIA、微软的MAIA、OpenAI的Jalapeño——2027年加起来CoWoS需求不到15万片。博通是设计服务商,不直接占产能,它的需求就是TPU和Trainium的量。二线ASIC设计商的项目2027年最多流片,量产要到2028年。


四、技术路线迭代:CoWoS红利期比预期更长


关于技术迭代,有几个重要判断:


CoPoS和玻璃基板方面,据供应链信息,相关技术还在解决工艺问题,2028年才开始风险试产,2029年才能大规模量产。Feynman全系列都用传统CoWoS-L,只有Feynman Ultra才会用CoPoS。之前市场预期2028年CoPoS就能占10%产能,现在看要晚整整一年。


3D SoIC也比预期慢。2027年产能要给CoWoS让道,爬坡慢一年,2028年底月产能才到6.5万片。这意味着CoWoS的红利期比大家想的久,至少吃到2028年。


EMIB封装之前没人提,这次被重点拎出来了。成本只有CoWoS的一半,虽然基板良率约60%偏低,但谷歌已经带头用,未来会有更多厂商跟进。2028年它会分走一部分CoWoS需求,但占比不会太高。


五、产业链影响与价值迁移


CoWoS产能的持续紧缺,正在对整个半导体产业链产生深远影响。


台积电是最大的受益者。按每片CoWoS均价约3万美元估算,2027年CoWoS相关收入约660亿美元,同比接近翻倍,2028年有望突破千亿。AI相关收入的年复合增速比之前大摩给的60%还略高。


封测环节同样受益。日月光年内三次涨价,国内长电、通富、华天、甬矽上半年也完成了两轮提价。A股几家封测厂合计扩产计划接近350亿元,整个行业处于量价齐升的状态。


上游材料方面,ABF载板、BT树脂基板供货持续紧张,黄金、白银、铜等贵金属耗材价格年内维持高位运行。


六、几点观察


第一,2027年CoWoS产能缺口仍有20%左右,涨价和产能紧张至少持续到2027年底。这不是短期脉冲,而是一个跨年度的结构性供需失衡。


第二,英伟达的份额没有掉那么快。高端AI加速器的CoWoS产能它还是拿大头,2027年整体AI芯片份额仍在60%以上。


第三,AMD的高增长是实的。虽然没有之前传的三倍那么夸张,但一倍多的增速在百亿美金体量上已经非常可观。


第四,二线ASIC 2027年没什么量,不用提前炒,2028年才会有实质贡献。


第五,技术路线迭代比市场预期慢。CoPoS、玻璃基板、3D SoIC的落地节奏都在往后推,CoWoS的红利期至少延长到2028年。


对于先进封装产业链而言,2026年下半年到2028年将是订单持续释放、产能持续紧缺、价值持续向上迁移的黄金窗口。谁能在这个窗口期内完成产能建设、通过客户验证、实现批量交付,谁就能在AI算力时代的封测格局中占据一席之地。


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