在SEMICON Taiwan 2026展會期間,花旗、野村和瑞銀三家機構的調研共同揭示了一個趨勢:AI半導體的擴產正從單純的晶片製造向前端延伸,轉向涵蓋先進封裝、光互連和測試的全鏈條擴張。本屆展會呈現六大亮點,包括先進封裝向3D系統整合升級、CoWoS持續擴產並向OSAT轉移、CPO加速量產、測試成為新瓶頸、關鍵裝置交期拉長,以及AI ASIC生態進一步成熟。

三家機構關注重點各有側重。瑞銀聚焦台積電3DFabric及先進封裝擴產,將2027年底CoWoS產能預測上調至26萬片/月花旗則聚焦CPO製造環節,重點關注主動耦合與自動化鍵合技術;野村將目光投向測試和裝置,認為EIC/PIC鍵合後的測試可能成為CPO量產瓶頸,並發現部分裝置交期已拉長至兩年。

從產業趨勢看,先進封裝正從單一封裝技術向3D系統級整合演進,CPO的核心矛盾也從技術驗證轉向規模化製造和測試。隨著AI晶片效能提升,封裝、光互連和測試的重要性持續上升,產業鏈擴產正在向後端延伸。同時,裝置和廠房等產能約束開始顯現,AI ASIC也成為新的增長點。

台積電在展會上系統展示了應對AI算力增長的3DFabric路線,先進封裝與光互連成為兩條重要主線。據瑞銀報告,台積電5.5倍光罩尺寸CoWoS已實現量產,良率超過98%;2028年將擴充套件至14倍光罩,並支援20層HBM堆疊,2029年計劃進一步支援24層HBM。面板級封裝也在加速推進,裝置供應商對台積電CoPoS(310×310mm²)的量產信心增強,台積電目標於2027年中期完成工藝和裝置選型,2028年實現量產。值得注意的是,台積電對2027年下半年的CoWoS擴產節奏似乎趨於謹慎,部分CoW外包業務可能更多交由ASE承接,這意味著先進封裝的產能擴張正從台積電內部向OSAT廠商外溢。

光互連是台積電3DFabric向系統級整合延伸的另一路徑。瑞銀稱,台積電展示的COUPE路線圖計劃於2026年實現200G/通道,並在2030年提升至400G/通道。其背後的核心矛盾是AI計算能力增長逐漸超過系統I/O頻寬的提升速度。台積電演講者指出,AI計算需求正以每兩年約3倍的速度增長,而I/O頻寬增速僅約1.4倍。隨著傳輸頻率和距離提高,銅互連的侷限性日益突出,光互連因此成為解決系統級通訊瓶頸的重要方向。

CPO從技術驗證走向規模化量產後,產業鏈挑戰正從“能不能做”轉向“能不能穩定、高效地做出來”。花旗指出,CPO製造涉及EIC、PIC、透鏡及光纖/FAU等多部件整合,其中主動耦合需要即時光功率反饋和多軸定位。進入大規模生產後,行業需進一步提升對準速度、並行處理能力和自動化鍵合水平。

測試則成為另一大瓶頸。野村重點關注Insertion 2,即EIC與PIC完成晶圓鍵合後的測試環節。由於當前測試吞吐量偏低,產業鏈已開始討論是否可跳過該環節。但野村認為,雖然取消Insertion 2能縮短生產週期,但部分測試專案無法由後續環節覆蓋,該步驟仍有助於判斷晶圓良率、釐清供應鏈責任。測試效率與覆蓋率之間的取捨,正成為CPO量產必須解決的問題。

瑞銀則預計,行業可能逐步簡化Insertion 2,同時提高對Insertion 3(單顆光學引擎測試)的依賴。測試裝置廠商致茂電子在展會上提出,CPO測試可能向“shift-to-middle”轉變:對於高密度擴充套件型交換機,若任一光學引擎存在缺陷,可能導致CoWoS級封裝報廢,因此Insertion 3的100%已知良品驗證可能成為量產的必要條件。

整體而言,三家機構的調研共同指向同一變化:AI半導體的擴產正從“前端增產”走向“全鏈條擴產”,封裝、CPO、測試及裝置有望成為下一階段的關鍵環節。