2025年7月15日,美國(guó)英偉達(dá)公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛宣布美國(guó)政府已批準(zhǔn)H20芯片銷往中國(guó)。另外,英偉達(dá)公司還將發(fā)布一款名為RTX Pro的新顯卡,專為計(jì)算機(jī)圖形、數(shù)字孿生和人工智能設(shè)計(jì)。
今年4月美國(guó)政府決定禁止英偉達(dá)向中國(guó)市場(chǎng)銷售其H20芯片。而H20,是為遵守美國(guó)出口限制而推出,專為中國(guó)市場(chǎng)設(shè)計(jì)的AI加速器。H20基于英偉達(dá)Hopper架構(gòu),擁有CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù)。H20在計(jì)算能力、互聯(lián)速度和帶寬上低于其旗艦AI芯片H100和H800,更適用于垂類模型訓(xùn)練、推理,無(wú)法滿足萬(wàn)億級(jí)大模型訓(xùn)練需求。H20芯片2023年末在中國(guó)上市之初一度被認(rèn)為是“雞肋產(chǎn)品”,但DeepSeek的熱潮讓H20變得供不應(yīng)求。隨著AI應(yīng)用加速落地,中國(guó)對(duì)H20等AI芯片的需求還在進(jìn)一步上升。
H20擁有CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù)。CoWoS嚴(yán)格來(lái)說(shuō)屬于2.5D先進(jìn)封裝技術(shù),由CoW和oS組合而來(lái):先將芯片通過(guò)Chip on Wafer(CoW)的封裝制程連接至硅中介層,再把CoW芯片與基板(Substrate)連接,整合成CoWoS。核心是將不同的芯片堆疊在同一片硅中介層實(shí)現(xiàn)多顆芯片互聯(lián),達(dá)到封裝體積小,功耗低,引腳少的效果。
CoWoS自2011年經(jīng)臺(tái)積電開(kāi)發(fā)后,經(jīng)歷5次技術(shù)迭代;臺(tái)積電將CoWoS封裝技術(shù)分為三種類型——CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L,不同類型在技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用有所區(qū)別。CoWoS-L有望成為下一階段的主要封裝類型。
CoWoS封裝具有高度集成、高速和高可靠性、高性價(jià)比等優(yōu)勢(shì)。但與此同時(shí)CoWoS面臨的挑戰(zhàn)不小:制造復(fù)雜性、集成和良率、電氣、散熱等。
后摩爾時(shí)代,先進(jìn)制程工藝演進(jìn)逼近物理極限,先進(jìn)封裝成了延續(xù)芯片新能持續(xù)提升的道路之一。2025年中國(guó)先進(jìn)封裝市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1100億元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)26.5%。
CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù)主要應(yīng)用于AI算力芯片及HBM領(lǐng)域。英偉達(dá)是CoWoS主要需求大廠,在臺(tái)積電的CoWoS產(chǎn)能中,英偉達(dá)占整體供應(yīng)量比重超過(guò)50%。目前,HBM需要CoWoS等2.5D先進(jìn)封裝技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),HBM的產(chǎn)能將受制于CoWoS產(chǎn)能,同時(shí)HBM需求激增進(jìn)一步加劇了CoWoS封裝的供不應(yīng)求情況。