A comprehensive understanding of NVIDIA's next-generation chip packaging technology "CoWoP"

华尔街见闻
2025.08.05 08:43
portai
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摩根大通称,英伟达正在探索的芯片封装技术 CoWoP,将利用先进的高密度 PCB(印刷电路板)技术,去除 CoWoS 封装中的 ABF 基板层,直接将中介层与 PCB 连接,具有简化系统结构,更好的热管理性能和更低功耗等优势。该技术有望替代现有的 CoWoS 封装方案。

最近市场炒得火热的芯片晶圆板封装(CoWoP)技术,与现有的 CoWoS 封装有什么区别?对供应链有何影响?商业化前景如何?

8 月 5 日,据追风交易台消息,摩根大通在最新研报中称,英伟达正在探索一项革命性的芯片封装技术 CoWoP(Chip-on-Wafer-on-PCB),该技术有望替代现有的 CoWoS 封装方案。

摩根大通指出,这一技术变革将利用先进的高密度 PCB(印刷电路板)技术,去除 CoWoS 封装中的 ABF 基板层,直接将中介层与 PCB 连接。

该行还在研报中详细分析了"CoWoP"技术对于供应链的影响,认为对 ABF 基板厂商显然是负面消息,却是PCB 制造商的重大机遇

虽然,摩根大通分析师认为该技术在中期内商业化概率较低,主要受制于多重技术挑战,但是该行在研报中强调:

无论 CoWoP 是否成功量产,英伟达都通过系统级方法继续引领数据中心 AI 基础设施创新。

CoWoP 技术原理与优劣势分析

研报称,CoWoP 代表 Chip-on-Wafer-on-PCB 技术路径。在完成芯片 - 晶圆中介层制造步骤后,中介层(顶部带芯片)直接安装到 PCB(也称为平台 PCB)上,而不是像 CoWoS 工艺那样绑定到 ABF 基板上。

该技术的潜在优势包括:

  • 简化系统结构,通过减少传输损耗提高数据传输效率,确保 NVLink 互连更高的范围;
  • 更好的热管理性能和更低的功耗;
  • 降低每代产品都在上升的基板成本;
  • 潜在减少一些后端测试步骤。

然而,摩根大通认为,这项技术存在关键挑战。目前只有苹果公司采用 mSAP 或 SLP PCB 技术,但其节距尺寸更大,PCB 板面积更小,因此将此技术扩展到具有更高载流能力的大型 GPU 仍然是技术和运营挑战

供应链影响:IC 基板负面冲击显著、PCB 制造商的重大机遇

摩根大通在研报中称,对 ABF 基板厂商而言,这显然是负面消息,因为基板附加值可能会大幅减少或完全消失,更复杂、精细节距的信号路由将转移到 RDL 层(中介层),而高端 PCB 层承担封装内路由步骤。

摩根大通认为,对于 PCB 制造商,是一个重大机遇高速。研报指出:

“性能与主板高电流/电压要求之间的权衡是阻止平台 PCB 实现真正基板规格的主要挑战。mSAP 是在实现 25/25 微米更精细线/间距尺寸方面最佳的 PCB 技术,但仍远低于 ABF 的亚 10 微米线/间距能力。”

因此,该行认为,具备先进 mSAP 能力以及基板/封装工艺深度知识的公司将更有优势。

中期内商业化概率较低,无碍英伟达创新领导力持续强化

摩根大通分析师认为,由于多重技术挑战,CoWoP 中期内商业化的概率仍然较低。

历史上,更高的 I/O 数量和更精细的线/间距尺寸(CoWoS-L 降至 5 微米,CoWoS-S 约 10 微米)需要迁移到 ABF 基板。对于 AI 加速器,即使 ABF 基板也预计会在 5/5 线/间距尺寸之后失效。

PCB 技术即使使用 mSAP,目前也只能达到 20-30 微米的线/间距宽度,与期望性能相比仍存在较大差距。

追风交易台此前消息,大摩也表示,当前高密度互连 (HDI) PCB 的 L/S 为 40/50 微米,即使是用于 iPhone 主板的类基板 PCB(SLP) 也仅达到 20/35 微米,要将 PCB 的 L/S 从 20/35 微米缩小到 10/10 微米以下存在显著技术难度。

此外,摩根大通认为,英伟达目前确定的路线图(向 CoWoS-L、CoPoS 发展,在 Cordelia Board 中采用 GPU 插座)与 CoWoP 追求的新方向也相当矛盾。

供应链研究显示,高附加值封装生态系统参与者(如台积电)参与度不高,主要集中在 PCB 厂商和特定的 OSAT 厂商,这降低了商业化的可能性。

不过,摩根大通指出,无论 CoWoP 是否成功量产,英伟达都通过系统级方法继续引领数据中心 AI 基础设施创新。

“在半导体领域,英伟达率先推出 CoWoS-L 封装,探索 CoWoP 和 CoPoS 封装技术,并可能领导大规模 CPO(共封装光学)应用和 1.6T 光学技术发展。”

摩根大通称,这种持续创新能力预计将使英伟达在未来数年内保持 GPU 领域的领先优势,并在与 ASIC 竞争中占据主导地位。