AI 新聞常說「台積電 CoWoS 產能又被搶光」,但很少人說得清楚 CoWoS 是什麼,一個封裝技術又怎麼能卡住整個 AI 晶片的出貨。

這篇是 AI 硬體供應鏈一條龍 第 3 關的深入版,用白話一次講清楚。


CoWoS 是什麼?一句話加一個比喻

CoWoS 全名 Chip on Wafer on Substrate,是台積電的 2.5D 先進封裝技術。它把一顆 GPU 晶片和好幾顆 HBM 高頻寬記憶體,放到同一塊「中介層(interposer)」上緊貼在一起,再固定到基板,組成一顆大型 AI 加速器模組。

CoWoS 側面剖面示意圖:GPU 晶片和兩側的 HBM 記憶體並排貼在中介層上,中介層裡的細密線路連接 GPU 與 HBM,中介層再接到基板,基板固定在電路板上,左側標出 CoW 和 WoS 兩道工序。
CoWoS 把 GPU 和 HBM 並排貼在同一塊中介層上,靠中介層裡的細密線路緊貼工作,再接到基板與電路板。

打個比方:傳統封裝是晶片和記憶體各自裝好,再靠電路板的線連起來;CoWoS 像把幾塊樂高黏在同一塊底板上,讓兩者近到幾乎貼著。

為什麼要這麼麻煩?因為要搬的資料量太大。以 Nvidia 的 Rubin 為例,每顆 GPU 和 HBM4 之間的頻寬達每秒 19.2 TB,電路板走線的距離太長,訊號會衰減、速度會變慢。一句話記住:CoWoS 讓 GPU 和記憶體「貼臉工作」。


先進封裝跟 CoWoS 什麼關係

先進封裝是大類別,泛指把多顆晶片擺得很近(2.5D)或直接疊起來(3D)的作法。CoWoS 是其中台積電為 AI 大晶片打造的 2.5D 版本。

CoWoS 分三種:CoWoS-S 用整片矽中介層;CoWoS-R 用聚合物與銅線組成的重布線中介層;CoWoS-L 則在重布線中介層中嵌入局部矽橋,兼顧大面積與高密度連接。


核心數據快照

台積電不公布 CoWoS 月產能,下表都是研調機構或媒體的估計值,看成長斜率就好。

時點台積電 CoWoS 月產能(晶圓片)來源性質
2025 年底約 7 萬片媒體估計
2026 年底約 13-14 萬片(各報導區間 12-14 萬)媒體估計
2027 年約 20-22 萬片媒體、法人估計
2028 年底約 26 萬片媒體估計

為什麼 CoWoS 會卡住整條 AI 供應鏈

高階 AI 晶片幾乎都要用 CoWoS 或類似封裝:Nvidia 的 Blackwell、2026 年進入量產的 Rubin,到 Google TPU 都是。晶圓和 HBM 都備好了,封裝排不進產線,整顆晶片一樣出不了貨。

台積電董事長魏哲家在 2026 年 7 月法說會上說,封裝產能緊到「已經限制客戶的成長」。研調機構 TrendForce 估計,這類封裝的缺貨要到 2027 年才開始緩解。


誰做得出來?台積電與封測廠的分工

CoWoS 的名字其實是兩道工序:先把晶片接到中介層上(CoW),再接到基板上(WoS)。台積電是絕對主力。

需求太滿時,台積電把部分工序交給封測廠。過去外包的主要是後段 WoS;2026 年媒體報導台積電把前段 CoW 也擴大外包給日月光等業者,台積電未證實。日月光旗下的矽品 2026 年 8 月在雲林斗六動工 CoWoS 新廠,首期預計 2028 年營運。

Intel 也推自家 EMIB-T 封裝搶市場,官方表示要在 2027 年支援客戶量產,但沒點名客戶。這條分工線是理解「先進封裝概念股」的起點,本文不做投資判斷。


台灣為什麼站在這條鏈的中央

CoWoS 主力產能集中在台灣。高階 AI 晶片先靠台積電的先進製程做出來,再靠 CoWoS 封起來,兩個最卡的環節壓在同一座島上。

美國的布局才剛起步:台積電 2026 年 6 月與 Amkor 簽 10 年協議,在亞利桑那採購 Amkor 的先進封裝與測試服務;據 Reuters 報導,台積電高層表示要在 2029 年前於亞利桑那建立 CoWoS 能力。在那之前,台灣一旦斷供,短期內很難找到等量的替代產能。


接下來看什麼:更大的 CoWoS、玻璃基板與面板級封裝

第一,CoWoS 繼續放大。台積電官方表示,5.5 倍光罩尺寸的 CoWoS 已在生產,14 倍版本預計 2028 年量產,一顆封裝能放約 10 顆運算晶片和 20 顆 HBM。

第二,玻璃基板,用玻璃取代傳統有機基板。產業協會 SEMI 認為 2028 年前難有實質量,Intel 也還沒公布量產時間。

第三,面板級封裝(台積電稱 CoPoS),把封裝從圓形晶圓搬到方形面板上,一次做更多顆。媒體報導台積電首條產線 2026 年 8 月已在嘉義完工,試產看 2027 年、量產約 2028 年。

這些短期都取代不了 CoWoS,比較像接班梯隊。


小企鵝的總結

這一輪 AI 競賽裡,「誰拿得到 CoWoS 產能」有時比「誰的晶片設計強」更早決定出貨量。盯供應鏈瓶頸,往往比盯產品發表會更早看出風向;而這個瓶頸的主力就在台灣。

想接著看同樣吃緊的記憶體,看 HBM 是什麼;想看整條鏈八個關卡,看 AI 硬體供應鏈一條龍。