台積電CoWoS良率突破98%！2028年挑戰14倍光罩尺寸、整合20顆HBM

記者黃仁杰／編譯

AI晶片需求持續推升先進封裝技術難度，台積電CoWoS最新量產進展傳出突破。目前全球最大的5.5倍光罩尺寸CoWoS已進入量產，良率突破98%，台積電並持續擴大封裝尺寸，預計2028年推出14倍光罩尺寸版本，以容納更多運算晶片與高頻寬記憶體（HBM）。

台積電營運／先進封裝技術暨服務副總經理何軍近期談到先進封裝技術發展時指出，部分採用5.5倍光罩尺寸CoWoS封裝的AI相關產品，良率已達98%至99%的水準。台積電先前也已在5月台灣技術論壇公開表示，5.5倍光罩尺寸CoWoS的量產良率超過98%。

CoWoS是台積電重要的2.5D先進封裝技術，可將多顆邏輯晶片與HBM整合在同一封裝中。隨著AI加速器需要更多運算晶粒與HBM，單一封裝面積也持續放大，對製程控制、封裝可靠度與良率提出更高要求。台積電官方資料顯示，CoWoS-S目前可支援最高3.3倍光罩尺寸中介層，更大型封裝則主要透過CoWoS-L及CoWoS-R技術實現。

台積電今年進一步將CoWoS放大至5.5倍光罩尺寸，並進入量產。台積電表示，相關技術在2025年已完成品質與可靠度認證，並於2026年啟動大量生產。

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封裝尺寸愈大，製程難度也隨之提高。多顆邏輯晶片、HBM、中介層與基板必須在同一封裝內完成整合，一旦發生凸塊對位偏差、底部填充材料缺陷，或受到熱膨脹差異影響，都可能降低最終產品良率。

何軍指出，當封裝尺寸超過約3倍光罩後，設計階段就必須更重視機械、熱與材料可靠度。隨著大型AI晶片功耗與封裝面積提高，封裝內部元件對熱循環及機械應力的耐受能力，也必須提高到接近甚至超越車用電子的可靠度要求。

換言之，大型AI晶片的挑戰已不只在於能否將更多晶片放進同一封裝，而是從產品設計初期，就必須同時考慮後續封裝時可能面臨的熱、機械與材料問題。

台積電仍將持續放大CoWoS尺寸。公司目前規畫於2028年開始生產14倍光罩尺寸CoWoS，可在單一封裝內整合約10顆大型運算晶粒，以及最多20顆HBM。

到了2029年，台積電則計畫進一步推出大於14倍光罩尺寸的CoWoS版本，HBM整合數量可提高至24顆。公司預期未來數年CoWoS尺寸將持續擴大，以滿足下一代AI系統對運算能力及記憶體頻寬的需求。

除了CoWoS，台積電也同步發展System-on-Wafer（SoW）晶圓級系統整合技術。SoW可將整合面積進一步放大至超過40倍光罩尺寸，未來最高能整合16顆運算晶片及64顆HBM，提供比傳統單一封裝更大規模的系統整合能力。

隨著AI加速器從單一大型GPU，逐漸走向多晶粒、更多HBM與大型封裝架構，先進封裝良率也成為AI晶片量產的重要環節。台積電5.5倍光罩尺寸CoWoS良率突破98%，顯示公司在放大封裝尺寸的同時，仍能維持高量產良率；下一步則將持續挑戰14倍甚至更大的CoWoS封裝。

來源：wccftech