天風國際證券分析師郭明錤發佈最新研究報告指出,台積電下一代先進封裝技術平台CoPoS(Chip-on-Panel-on-Substrate)預計將於2028年下半年進入量產階段,核心目標是提升9.5倍光罩尺寸以上超大封裝的量產經濟性。
報告同時針對近期市場熱議的“玻璃基板替代ABF薄膜”觀點作出明確澄清:玻璃材料不會替代ABF薄膜,二者為搭配共存的結構關係。
技術架構:三層結構協同實現互連
根據郭明錤的研究拆解,CoPoS封裝中的晶片互連功能由三部分共同完成:晶片側的重布線層(RDL)、玻璃基板內部的玻璃通孔(TGV)與銅互連結構,以及ABF積層。三者各司其職,缺一不可。
玻璃核心載板採用“三明治”式三層架構:玻璃作為中間核心層,提供剛性支撐與垂直導通;上下兩面均以ABF增層包覆,負責表層精細布線與絕緣。這意味著玻璃僅替代了傳統有機基板的核心層部分,並未取代ABF薄膜的功能。
報告進一步披露了CoPoS方案中玻璃材料的具體使用場景:一類是310×310毫米規格的臨時玻璃載具;另一類是玻璃面板,測試階段為250×250毫米,量產後將採用510×515毫米的大尺寸面板,加工後切割為單個玻璃核心載板。玻璃加工的技術難點集中在TGV成型、銅填充與金屬化等關鍵工序。
市場誤讀修正:不存在替代邏輯
這一結論直接修正了近期市場上“玻璃基板將全面替代ABF”的普遍預期。此前隨著玻璃基板概念升溫,部分觀點認為玻璃材料將逐步取代ABF薄膜在先進封裝中的地位,引發相關產業鏈的估值波動。
郭明錤的研究顯示,實際量產路線中ABF薄膜不僅不會被替代,反而會隨玻璃基板的應用同步增長——玻璃核心層上下兩面均需配套ABF積層,單位封裝的ABF消耗量並未減少。純無ABF的全玻璃基板方案目前仍處於實驗室研發階段,短期內不具備商用條件。
量產節點與潛在客戶
CoPoS被視為台積電現有CoWoS封裝技術的下一代繼任方案,核心思路是“化圓為方”,將傳統圓形矽晶圓中介層取代為方形玻璃面板,大幅提升材料面積利用率,從而降低超大尺寸AI晶片的封裝成本。當前CoWoS產能持續緊張,已成為高端AI晶片供給的核心瓶頸之一。
客戶方面,郭明錤提到輝達下一代AI晶片Feynman有望成為CoPoS技術的首批採用者。該晶片的規劃時間節點與CoPoS 2028年下半年的量產窗口基本吻合。
台積電CoPoS技術路線明晰:2028年下半年量產,重塑超大尺寸AI晶片封裝格局
隨著AI算力需求持續攀升,先進封裝正成為與製程工藝並駕齊驅的核心競爭賽道。近期,台積電下一代面板級封裝技術CoPoS(Chip-on-Panel-on-Substrate)引發產業高度關注。作為CoWoS平台之後的戰略級封裝方案,其量產時間表、技術架構與客戶佈局正逐步清晰,有望成為未來數年全球AI晶片供應鏈的關鍵技術變數。
量產節點鎖定2028年下半年 瞄準超大尺寸封裝經濟性
根據行業研究最新披露,台積電CoPoS預計於2028年下半年進入量產階段,核心目標是提升9.5倍光罩尺寸等級以上超大型封裝的量產經濟性。這一時間表與台積電官方表態形成呼應——在2026年6月的股東會上,台積電董事長兼總裁魏哲家明確表示,CoPoS試產線已建設完成,預計還需2至3年產量才能達到相當規模。
作為當前最成熟的2.5D封裝方案,台積電CoWoS技術已支撐輝達GB200等旗艦AI晶片量產,但隨著單晶片封裝面積持續擴大,傳統晶圓級封裝在材料利用率、成本控制上逐漸逼近瓶頸。CoPoS通過“化圓為方”的面板級設計思路,將傳統圓形矽晶圓中介層取代為方形玻璃面板,理論上可將面積利用率從約65%提升至90%以上,同等材料面積下實現封裝產能的顯著提升。
在首發客戶方面,輝達規劃中的下一代Feynman架構AI晶片被認為是CoPoS的潛在首批採用者。該晶片定位為面向世界模型與超大規模AI訓練的下一代算力底座,其超大尺寸的多芯粒整合需求與CoPoS的技術定位高度匹配,二者量產時間窗口也形成對應。
玻璃芯基板架構揭秘:三層堆疊 玻璃與ABF協同共存
CoPoS技術的核心創新在於玻璃芯基板(Glass Core Substrate)的引入。根據產業調研資訊,玻璃在CoPoS體系中主要應用於兩個位置:一是尺寸為310×310毫米的臨時玻璃載具,用於製程承載;二是玻璃面板本身,試產階段採用250×250毫米規格,量產階段將擴展至510×515毫米,經加工後切割為單個玻璃芯基板。
在具體結構上,玻璃芯基板採用典型的三層堆疊設計:中間為玻璃核心層,上下兩側分別覆蓋ABF(Ajinomoto Build-up Film)增層,形成“ABF-玻璃芯-ABF”的復合結構。行業廣泛討論的玻璃加工難點,包括TGV(Through Glass Via,玻璃通孔)形成、銅填充與金屬化工藝,均集中於玻璃芯層的製備環節。
針對市場上流傳的三類技術誤解,產業研究也作出明確澄清:
❌ 誤解1:CoPoS 使用玻璃中介層。⭕ 更正:玻璃並非中介層。CoPoS的互連功能由晶片側的重布線層(RDL)、玻璃芯基板內的TGV/銅互連結構以及ABF增層共同完成,玻璃本身不承擔統一中介層的角色。
❌ 誤解2:玻璃取代ABF。⭕ 更正:二者為共存互補關係,玻璃提供剛性支撐與高密度垂直互連,ABF負責橫向布線與扇出功能,不存在替代關係。
❌ 誤解3:晶片直接坐在玻璃上。⭕ 更正:晶片通過倒裝焊等工藝連接在玻璃芯基板表層的ABF堆疊面上,而非直接與玻璃接觸。
封裝技術路線再延伸 優勢周期有望延續至2032年
從技術路線看,CoPoS是台積電在先進封裝領域的戰略級延伸。自CoWoS技術隨AI晶片爆發成為行業標配後,台積電已逐步建構起從2.5D封裝到3D堆疊的完整技術矩陣。CoPoS的推出,本質上是將封裝平台從“晶圓級”推向“面板級”,突破單一光罩的物理尺寸限制,為未來更大規模的異構整合提供底座支撐。
根據行業測算,CoPoS成熟後,可支撐超過14個光罩面積的巨型封裝方案,遠超當前CoWoS-L的尺寸上限。這意味著單封裝體內可整合更多GPU芯粒、高頻寬記憶體與光子互連模組,直接匹配AI算力密度持續提升的產業趨勢。
更為關鍵的是,CoPoS將顯著拉長檯積電在先進封裝領域的領先周期。業內分析認為,該技術的成功量產將延續並強化台積電的封裝優勢,其技術代差有望保持可見度至2032年左右,成為台積電在後摩爾時代鞏固行業地位的核心抓手之一。
產業鏈價值重構 光子整合打開長期想像空間
CoPoS的技術演進不僅關乎封裝環節,更將帶動上游材料與裝置產業鏈的價值重構。玻璃原片製備、TGV打孔裝置、銅填充工藝、ABF材料以及面板級封裝裝置等細分領域,都將迎來新的需求增量。
值得注意的是,CoPoS平台同時為光電共封裝(CPO)提供了整合基礎。台積電此前已公開COUPE(緊湊型通用光子引擎)技術路線,通過3D堆疊將電子晶片與光子晶片整合,實現封裝級光互連。隨著CoPoS大尺寸封裝平台的成熟,光學傳輸模組向封裝內部滲透的物理條件將更加完備,光晶片、矽光器件、光源模組等元件有望逐步從板級、機架級進入封裝體內部,推動光互連產業鏈的價值分佈發生變化。
對於國內產業鏈而言,先進封裝與光子器件兩大方向均存在跟進機遇。其中先進封裝廠商在玻璃基板封裝工藝上的技術儲備,以及光器件企業在高速光引擎、矽光晶片領域的產品佈局,都將在這一技術迭代周期中面臨新的市場空間。
目前CoPoS整體仍處於試產驗證階段,玻璃通孔良率、大面板翹曲控制、量產成本等關鍵指標仍需持續打磨。行業普遍認為,2026至2027年是技術驗證與產線偵錯的關鍵窗口,實際量產節奏與客戶匯入進度仍需持續跟蹤。 (未來半導體)
