(以下内容从爱建证券《先进封装设备行业点评:CoWoS升级下,先进封装市场空间持续扩容》研报附件原文摘录)
投资要点:
CoWoS是2.5D先进封装技术,全称ChiponWaferonSubstrate(CoW-oS)。该方案先通过CoW工艺将芯片集成至硅中介层,再与封装基板连接,实现GPU、HBM等多芯片之间的高带宽互联。自TSMC自2011年推出CoWoS以来,技术历经多轮迭代,目前主要分为CoWoS-S、CoWoS-R与CoWoS-L三类方案。
为什么从CoWoS-S升级到CoWoS-L具有必然性?
1)CoWoS-S采用整片硅中介层连接GPU与HBM,而AIGPU持续向双Die、多HBM方向演进,中介层面积快速逼近甚至超过光罩极限。以NVIDIAB200为例,其封装面积已达到单片硅中介层可承载极限3–4倍,超大尺寸硅中介层易翘曲,导致良率下降与成本快速上升。2)CoWoS-L以“局部硅桥(LSI)+有机基板”替代超大单片硅中介层,仅在高带宽区域保留硅互连,在降低翘曲与成本的同时,光罩尺寸有望持续扩展,为后续更多HBM与更大Chiplet集成提供空间。
CoWoS-S向CoWoS-L升级,先进封装价值量明显提升,核心在于中介层价值量提高,以及封装面积扩大导致单wafer的芯片产出数量下降。
1)中介层:根据SemiAnalysis,单片晶圆CoWoS-S中介层价值量约为1万美元,而CoWoS-L提升至约1.5万美元,增幅近50%。
2)单die:AIGPU持续向大Die、多HBM演进,封装面积扩大导致单位晶圆产出下降。H100(CoWoS-S)在12英寸晶圆下考虑良率后,单片约可产出28颗封装芯片;而B100/B200(CoWoS-L)仅约16颗。单位晶圆对应芯片数量减少,单die分摊封装成本进一步提升。
3)最终看单卡价值量,根据SemiAnalysis,H100的CoWoS-S封装成本约750美元,而B200的CoWoS-L封装成本已提升至约1,000–1,100美元。
当前CoWoS-S和CoWoS-L产能布局:台积电(TSMC)2025年大致8:2(S:L),26年底接近5.5:4.5;国内CoWoS-L仍处于量产早期阶段。
1)TSMC:CoWoS总产能25年底约7–8万片/月;26年底总产能有望提升至11.5–14万片/月;27年CoWoS总产能有望提升至17万片/月。随着Blackwell、Rubin等平台转向CoWoS-L,我们预计26年CoWoS-L产能占比将提升至40–45%。
2)中国先进封装仍以CoWoS-S为主:我们预计26年中国内类CoWoS总产能约1.5–2万片/月,其中CoWoS-S占比仍超过95%;CoWoS-L量产仍处于早期阶段。
投资建议:先进封装正从传统“后道工艺”向“前道化”演进,工艺复杂度与价值量持续提升。从工艺流程看,减薄、划片、键合、电镀、沉积、刻蚀以及临时键合/解键合构成先进封装七大核心设备,行业整体呈现高景气与国产替代并行趋势。
1)PCB设备:推荐芯碁微装(688630)、东威科技(688700);
2)半导体设备:推荐北方华创(002371)、中微公司(688012)、拓荆科技(688072);
3)建议关注光力科技(300480)、凯格精机(301338)。
风险提示:宏观经济波动风险、终端需求传导压力、供应链稳定与技术迭代挑战。