最近爆火的CoWoP（Chip‑on‑Wafer‑on‑Platform）封装是什么

2025-08-14 10:12:10 99

一、什么是 CoWoP？

CoWoS（Chip‑on‑Wafer‑on‑Substrate）：传统先进的 2.5D 封装，将硅芯片（Logic + HBM）并排贴在一个中介层（硅 Interposer）上，再焊接到封装基板（Package Substrate），然后用 BGA 焊球连接到主板。

CoWoP 的核心思路就是把这个封装基板去掉 —— CoWoP = CoWoS - 封装基板。中介硅片 + 芯片直接安装在增强型主板上，不再走传统封装那一层。

二、为什么这么做？CoWoP 有什么好处

主板（Platform PCB）必须升级
PCB 上要具备过去由封装 substrate 提供的高密度布线能力，包括 .微线距、 .信号/电源/地层布线能力。
中介层（Interposer）依然重要
包含 GPU 核心和 HBM 等小 die，放在高精度硅片 interposer 上，保持高带宽连接能力。
可靠力学与热匹配设计
硅 interposer、die 与 PCB 的热膨胀系数（CTE）必须匹配，避免因热循环导致 warpage 或失效。
信号电气完整性管理
PCB 与 interposer 对高速信号（如 NVLink、HBM RDL）路径需要严格控制阻抗、延迟、电容、电感分布。

自 2025 年 7 月 起，NVIDIA 在内部进行 GB100 的 CoWoP 机械样板测试（含 Dummy GPU/HBM），尺寸约 110 mm × 110 mm。
2025 年 8 月 将进行结构、电气、热性能和 NVLink 带宽验证。
2026 年 2 月 开启 GR100 CoWoP 功能验证，接着在 2026 年 10 月 推出 GR150 助力并行 CoWoS 与 CoWoP 路线。

阶段	CoWoS 流程	CoWoP 流程
封装结构	Die → Interposer → Package Substrate → BGA → PCB	Die → Interposer → 直接贴装到 PCB（平台 PCB）
制造复杂度	多层焊接、BGA、substrate 工艺	PCB 信号层复杂化，封装 substrate 去除
信号路径	die→sub→BGA→PCB，中间寄生多	die→PCB 路径短，直接布线更低寄生
热管理	封装基板热阻仍存在	板子薄、无盖封装，热阻更小，散热更好
成本	封装 substrate + 材料费高	省掉 substrate，节省封装成本

六、 CoWoP（Chip‑on‑Wafer‑on‑Platform） 对半导体产业链的影响：

从 CoWoS‑S 向 CoWoS‑L 或 CoWoP 的转变，意味着对封装基板层的大幅调整。NVIDIA 正逐渐减少 CoWoS‑S 订单，集中资源投入 CoWoS‑L 与 CoWoP，以支撑 Blackwell 系列高性能 AI GPU 的发展。
TSMC 的 CoWoS 能力长期供不应求，CoWoP 的推广可能部分缓解这一瓶颈，特别是若 CoWoP 能有效替代部分 CoWoS-S 产能需求。
同时，NVIDIA 开始寻求与 UMC、Intel、Amkor、ASE 等合作伙伴合作，建立多元化的封装供应链，减轻对 TSMC 独占 CoWoS 的依赖。

CoWoP 将封装 substrate 功能迁移到平台 PCB，这要求 PCB 厂商升级生产工艺：更细线距、高密度线路、多层电源地层、低热膨胀系数材料等。
原先制作封装 substrate 的企业，如 Amkor、ASE、SPIL，在 CoWoP 时代需调整定位，可能转向更多 interposer 的测试与组装环节，或扩展业务至高精度 PCB 领域。

传统 CoWoS substrate 供应商业务可能减少，而 提供硅中介层（interposer）的厂商需求将持续增长。
HBM 高带宽内存供应商（如 SK Hynix、Samsung）由于 CoWoP 依然使用 HBM，与封装 interposer 集合，因此对 HBM 的依赖继续强化，市场需求和价格仍上涨趋势明显。

CoWoP 要求 PCB 与 interposer、die 一体设计，信号、电源、热管理、机械力学需协同工程化实现。这推动 设计工具商、EDA、材料商、PCB 厂商共研新规范。
封装技术更新加快，CoWoP 与 CoWoS‑L、FOPLP（扇出面板级封装）形成互补和竞争。这对封装厂商提出更高要求，也创造新的合作空间。

角色	CoWoP 带来变化
GPU 芯片厂商（NVIDIA、AMD）	更低封装成本、更高性能路径、更多设计灵活性
TSMC / UMC	TSMC 继续主导 .封装，UMC 扩展 interposer 容量；供应链多元化趋势明显
封装厂商（Amkor、ASE、Intel Packaging）	需重新布局：从 substrate 向 PCB 贴装、interposer 集成等方向转型
PCB 厂商 / 材料商	迎来高精度 PCB 订单，推动铜厚材质、低 CTE 材料、微线距制造能力升级
HBM 供应商	HBM 需求稳定或上涨，成为供给链核心之一
整体行业生态	封装、PCB、制造、测试、AI 芯片厂商协同加深，推动封装与 PCB 设计流程融合

CoWoP 带来的最核心影响是：将封装 substrate 的功能重置到主板层，推动 PCB 制造商、设计工具、材料供应商与传统封装厂商重新协作，重构 AI 封装与供应链生态。它不仅可能缓解 CoWoS 的产能瓶颈，还将推动封装与板级供应链迈向更高集成度和设计协同性时代。

免责声明：本文采摘自“老虎说芯”，本文仅代表作者个人观点，不代表萨科微及行业观点，只为转载与分享，支持保护知识产权，转载请注明原出处及作者，如有侵权请联系我们删除。