10 月 8 日,美国晶圆代工厂格罗方德(GF)宣布了一件事:它和台积电签了一份多年期制造协议,在纽约州马耳他的工厂,为台积电的 CoWoS 先进封装生态生产硅中介层。
协议规模约20 亿美元,初始期限5 年,量产爬坡预计在2028 年上半年开始。GF 给自己贴的标签是:美国首个硅中介层生产基地。
但这件事真正值得琢磨的地方,不在于金额,而在于方向——这一次,是美国工厂给台积电做代工。
一、中介层是什么:AI 芯片最贵的那一层要理解这份协议的分量,得先弄明白"中介层"到底是什么。
CoWoS 是台积电的 2.5D 先进封装技术。它的核心做法是:在芯片和封装基板之间,垫进去一层"中介层",再通过硅通孔(TSV)做高密度互连,让逻辑芯片和 HBM 内存,在同一个封装里紧挨着协同工作。
它解决的是"数据搬运"的问题。一颗 AI 芯片,算力再强,如果内存带宽跟不上,也只能干等着数据——算得快,喂得慢,等于白快。CoWoS 的作用,就是把这两者之间的距离缩到最短,带宽提上去,功耗降下来。
顺带说清楚一个容易被混在一起的概念:HBM 和 CoWoS 其实是两件东西。HBM 是那颗垂直堆起来的存储芯片本身;CoWoS 是承载它的那块"底板"。HBM 的堆栈要直接贴在中介层上,紧挨着 GPU 排布。这就带来一个连带效应——哪怕一家公司已经从 SK 海力士或美光那里拿到了 HBM,如果没有对应的封装产能,这些内存也装不到芯片上去。
CoWoS 有三条技术路线。CoWoS-S 用一整块硅中介层,通过硅通孔连接上层芯片与基板,性能上限最高;CoWoS-R 用多层线路重布层布线,成本更低;CoWoS-L 则取两者之长,用重布层完成大面积布线,在高带宽需求的局部嵌入硅互连小块,兼顾性能与封装尺寸。
GF 这次供应的硅中介层,主要用于 CoWoS-S 这条路线。
为什么说它"贵"?因为中介层的面积越大,良率越难控制,成本越高。而 AI 芯片的尺寸,还在一年年往上走。行业里有个对照:CoWoS 的价格,大约是传统封装的两倍。
二、为什么这一步卡住了全世界中介层之所以关键,是因为它眼下正卡着整个 AI 芯片的交付。
台积电在 2026 年 7 月 16 日的财报电话会上,用了很直白的说法:CoWoS 产能"极其紧张",后端产能仍处于短缺状态。
缺到什么程度?先看产能扩张的速度。此前两年间,台积电已经把 CoWoS 的月产能,从约3 万片快速提升到约14 万片。按 TrendForce 的预计,2026 年台积电月均 CoWoS 产能将达到12 万到 14 万片,创历史新高;如果再把外包封测伙伴新增的5 万到 6 万片月产能算进来,行业整体月产能有望接近20 万片。
三年扩了将近九倍——这是半导体行业里少见的扩产速度。
但缺口还在。Counterpoint Research 的判断是:2026 年台积电 CoWoS 的供需缺口将维持在约20%,要到 2027 年才收窄到约10%。摩根士丹利的测算更直观:全球 CoWoS 需求量,将从 2026 年的139.4 万片,激增到 2027 年的269.4 万片,增幅达93%。
还有交期。有分析提到,CoWoS 的排队周期在52 到 78 周之间——也就是说,今天下单,最快也要一年后才轮到你。
需求还高度集中在少数几家手里:英伟达一家,就吃掉了台积电约60%的 CoWoS 产能;前三大客户合计,占了超过85%。
翻译一下这里的处境:在现在的 AI 芯片行业里,光拿到先进制程的产能还不够,你还得拿到封装的位置。拿不到封装位,晶圆就只是一片晶圆,变不成产品。
一颗 AI 芯片的剖面:处理器与 HBM 并排贴在中介层上,靠硅通孔往下连
这种紧张还有一个特殊之处:它并不是均匀地压在所有人身上。英伟达一家吃掉约 60%,前三大客户超过 85%,剩下的份额,要由 AMD、博通、谷歌这些同样体量不小的公司去分。对第二梯队的芯片公司来说,问题不是"排队要等多久",而是"能不能排上队"。
三、这一步过去在哪做:几乎全在中国台湾地区那这些中介层,过去是在哪里生产的?答案高度集中——几乎全在中国台湾地区。
台积电的应对方式,是在岛内一路"复制"产线。据公开信息,它的后段封装基地包括台中与竹南的 AP5、AP6,嘉义的 AP7,以及台南的 AP8。中国台湾地区科技主管部门在 2026 年 7 月嘉义科学园区二期的动土仪式上表示,一期已有两座先进封装厂在 2026 年 6 月进入量产,二期还会再增加三座。
一座园区印不出足够的中介层,就沿着岛的南部一路盖下去。
所以 GF 这份协议的角色就很清楚了:它要做的事情,是把其中一段环节,从中国台湾地区搬到美国本土去。
这也是为什么,外界把这份 20 亿美元的协议,看作 AI 芯片供应链最关键一环的一次产能外移。
四、反转在哪:美国工厂,给台积电打工这里面最有意思的,是角色关系的变化。
顺带介绍一下这次接活的这一方。格罗方德这个名字,对很多人来说已经有些陌生:它原本是 AMD 的制造部门,2009 年拆分独立,后来退出了最先进制程的竞赛,把重心放在了成熟制程和特色工艺上。而恰恰是这个定位,让它成了这次合作里合适的一方——硅中介层要的不是最尖端的逻辑制程,而是稳定的产能、成熟的工艺和可控的成本。新建一条先进制程产线,投资是百亿美元量级的;而扩产一条成熟制程产线,门槛要低得多。
过去几十年,全球半导体行业的分工大体是:美国负责设计,亚洲负责制造。而这一次,是台积电把封装环节中的一段,交给了美国的代工厂来做。
GF 的 CMOS 业务高级副总裁埃德·卡斯特是这么说的:"先进封装对于实现下一代人工智能系统所需的性能、能效和规模而言,正变得越来越关键。通过利用 GF 值得信赖的美国制造网络提供制造服务,我们正在打造一个安全、可扩展的关键先进封装元件供应来源。"
这段话里,最实的是"制造服务"这四个字——GF 清楚地把自己定位成了服务提供方。
那台积电为什么愿意把这一段放出去?有一种分析说得很清楚:在自有产线高速扩产的同时,引入外部的硅中介层产能,可以在不稀释自身核心工艺控制力的前提下,灵活放大供给的弹性。
换句话说,中介层虽然是关键一环,但它并不是台积电最难替代的那部分能力。把这一段交给别人,自己腾出手来扩更核心的产线,是一笔划算的账。
GF 这边也一样划算。20 亿美元的五年期协议,为它的成熟制程产能,锁定了一个长周期、高价值的订单来源。
一份协议,两边各取所需。
五、还有人在绕开这条路在台积电想办法扩产的同时,全球最有钱的几家公司,正在同时找岔路——因为这条 CoWoS 的路实在太挤了。
先进封装产线,AI 芯片交付真正卡住的那一步
第一条岔路来自英特尔。它的方案叫 EMIB,思路是把桥接结构直接嵌进基板里,绕开整片硅中介层,从结构上降低单位封装的成本。据报道,谷歌的 TPU 已经确认导入 EMIB 封装,首批采用该技术的 TPU 良率已达标。业界还普遍预期,下一代 TPU 会用上 EMIB-T,通过硅通孔实现垂直供电,把直流压降减少68% 到 80%。不过这条路规模化也需要时间,有基板厂商指出,该平台要到 2027 年才会进入量产。
第二条岔路更直接。有报道称,博通与 Meta 正在评估从 CoWoS 转向 EMIB 以降低成本;联发科则公开宣布,CoWoS 与 EMIB 两条路会并行采用,为客户分散供应链风险。
第三条岔路走得最远,来自高通。2026 年 6 月 25 日的投资者日上,高通发布了高带宽计算(HBC)架构:把专用的近内存加速器,直接放在 LPDDR 存储堆栈的下方,通过硅通孔做 3D 堆叠,主芯片与 HBC 堆栈之间只用标准的 2D 有机基板互连——完全绕开了 2.5D 硅中介层。按高通的宣称,在完整加速器级别,HBC 可以实现6 倍于 HBM 的每瓦带宽。搭载 HBC 的第一代加速器,预计 2027 年年中启动商业化样品测试。
这三条岔路,方向其实是一致的:都是想办法减少对整片硅中介层的依赖。EMIB 是换一种连接方式,把桥接埋进基板;HBC 更彻底,直接把内存挪到芯片正下方做三维堆叠。路线不同,针对的却是同一个瓶颈。
当然,这些路线都还在路上,短期内谁也替代不了 CoWoS 的份额。但它们共同说明了一件事:封装这一步的紧张,已经逼着行业最顶层的那几家客户,开始重新设计自己的架构。
六、这笔账该怎么读把这几条线放在一起看,会发现一个正在发生的变化:先进封装的地位变了。
过去,封装属于"后道工序"——芯片设计好了、制程做完了,最后包一层壳。而现在,它变成了决定芯片能不能交付的关键环节。行业价值的天平,正在从"前道制程"往"后道封装"这一端倾斜。
有几个数字可以佐证这种迁移。CoWoS 的价格,大约是传统封装的两倍;而它眼下又是整条 AI 芯片制造链上最明显的瓶颈之一。行业分析还提到一个变化:测试时间在延长、测试步骤在增加,封测厂商的角色,正从单纯的"后道代工",变成 AI 半导体生态里的战略级供应方。
产业分工也在重画。这次回流美国的,不是整个芯片制造,而是其中最卡的那一环——先动最紧的地方。
台积电的办法是双轨并行。一边自己疯狂扩产:计划 2027 年把 CoWoS 产能再扩大60% 以上;一边把非核心的一段交给外部。而对更远的下一代,它已经把主动权攥在了自己手里——下一代的面板级封装 CoPoS,计划 2028 到 2029 年进入量产,地点既有中国台湾地区的嘉义,也有美国亚利桑那。
对中国产业来说,这条线的意义在于位置。封装测试历来是中国半导体产业链里参与度较深的一环,而这轮变化说明,产业链上最值钱的部分正在往后道移动。这个移动是机会,也是压力——当别人把最紧的一段搬回自己家里,比拼的就不再只是产能,而是谁能在下一代封装技术上先站稳。
以后再看到"某款 AI 芯片延期交付",不妨先问一句:卡住它的,是制程,还是封装?
(说明:文中金额、产能、缺口、交期与规格,均来自 GlobalFoundries 官方公告、TrendForce、Counterpoint、摩根士丹利及媒体公开报道口径;文中"中国台湾地区"指中国台湾地区,台积电的产线规划以公司公开信息与主管部门口径为准;GF 协议量产爬坡预计 2028 年上半年,实际进度以公司公告为准;文中不涉及任何投资建议。)
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