一、CoWoS技術(shù)概述

1. 技術(shù)定義與結(jié)構(gòu)
CoWoS（Chip On Wafer On Substrate）是臺(tái)積電開發(fā)的2.5D先進(jìn)封裝技術(shù)，通過將芯片（CoW）連接至硅晶圓中介層，再整合到基板（oS）上實(shí)現(xiàn)多芯片互聯(lián)。其核心優(yōu)勢在于：

• 硅中介層技術(shù)：使用微凸塊（μBumps）、硅通孔（TSV）替代傳統(tǒng)引線鍵合，提升互聯(lián)密度和數(shù)據(jù)傳輸帶寬。

• 分類差異：

• CoWoS-S：硅基中介層，適用于高性能計(jì)算，支持最高晶體管密度（如英偉達(dá)H100采用的CoWoS-S5，硅中介層面積達(dá)2500mm2）。

• CoWoS-L：結(jié)合RDL（重布線層）與局部硅互連（LSI），成本更低且靈活性更高，2024年已量產(chǎn)，未來可能成為主流。

• CoWoS-R：基于InFO技術(shù)的RDL層互聯(lián)，適用于中等密度堆疊場景。

2. 技術(shù)優(yōu)勢與挑戰(zhàn)

• 優(yōu)勢：高度集成、高速低延遲、高性價(jià)比（如H100中硅中介層成本占比僅8%）。

• 挑戰(zhàn)：硅中介層產(chǎn)能受限（光刻機(jī)限制、良率損失）、HBM堆疊復(fù)雜性提升（HBM3需12層堆疊）。

二、市場應(yīng)用現(xiàn)狀

1. 主要應(yīng)用領(lǐng)域

• AI算力芯片：英偉達(dá)H100、Blackwell系列GPU依賴CoWoS封裝，占臺(tái)積電CoWoS產(chǎn)能的50%以上。

• 高帶寬內(nèi)存（HBM）：HBM3/4需通過CoWoS實(shí)現(xiàn)與計(jì)算芯片的異構(gòu)集成，HBM產(chǎn)能受CoWoS限制。

2. 產(chǎn)能與競爭格局

• 全球產(chǎn)能：2024年底臺(tái)積電月產(chǎn)能達(dá)4萬片，2025年預(yù)計(jì)增至8萬片，整體市場月產(chǎn)能超9.2萬片（含日月光、安靠）。

• 客戶集中度：英偉達(dá)是最大客戶，其Blackwell系列推動(dòng)臺(tái)積電2025年轉(zhuǎn)向CoWoS-L工藝（占比54.6%）。

三、市場前景與發(fā)展趨勢

1. 技術(shù)演進(jìn)方向

• CoWoS-L主導(dǎo)：通過LSI替代硅中介層，降低成本并提升彈性，支持12顆HBM3堆疊，2025年第四季度成主流。

• 光電集成：臺(tái)積電計(jì)劃2026年整合CoWoS與硅光子（SiPh）技術(shù)，推出共封裝光學(xué)器件（CPO），提升數(shù)據(jù)中心光通信效率。

2. 市場增長驅(qū)動(dòng)因素

• AI需求爆發(fā)：云端AI加速器推動(dòng)2025年CoWoS需求激增，英偉達(dá)GB200等產(chǎn)品需更高封裝密度。

• 后摩爾定律時(shí)代：先進(jìn)封裝成提升芯片性能關(guān)鍵路徑，2025年中國先進(jìn)封裝市場規(guī)模將超1100億元（CAGR 26.5%）。

3. 中國大陸企業(yè)布局

• 長電科技、通富微電、華天科技：已掌握2.5D/3D封裝技術(shù)，推進(jìn)FOPLP（扇出型面板級(jí)封裝）驗(yàn)證，有望分食HBM封裝市場。

四、風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)

1. 產(chǎn)能瓶頸：硅中介層制造難度高，65nm光刻機(jī)產(chǎn)能不足可能制約擴(kuò)張。

2. 技術(shù)替代風(fēng)險(xiǎn)：英偉達(dá)計(jì)劃2025年提前導(dǎo)入FOPLP技術(shù)，緩解CoWoS壓力。

3. 貿(mào)易摩擦：美國芯片法案限制對(duì)中國技術(shù)出口，影響本土企業(yè)技術(shù)突破。

先進(jìn)封裝芯片清洗劑選擇：

水基清洗的工藝和設(shè)備配置選擇對(duì)清洗精密器件尤其重要，一旦選定，就會(huì)作為一個(gè)長期的使用和運(yùn)行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種，可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環(huán)境中的濕氣，通電后發(fā)生電化學(xué)遷移，形成樹枝狀結(jié)構(gòu)體，造成低電阻通路，破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層，在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物，還有粒狀污染物，例如焊料球、焊料槽內(nèi)的浮點(diǎn)、灰塵、塵埃等，這些污染物會(huì)導(dǎo)致焊點(diǎn)質(zhì)量降低、焊接時(shí)焊點(diǎn)拉尖、產(chǎn)生氣孔、短路等等多種不良現(xiàn)象。

這么多污染物，到底哪些才是最備受關(guān)注的呢？助焊劑或錫膏普遍應(yīng)用于回流焊和波峰焊工藝中，它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分，焊后必然存在熱改性生成物，這些物質(zhì)在所有污染物中的占據(jù)主導(dǎo)，從產(chǎn)品失效情況來而言，焊后殘余物是影響產(chǎn)品質(zhì)量最主要的影響因素，離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降，松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質(zhì)引發(fā)接觸電阻增大，嚴(yán)重者導(dǎo)致開路失效，因此焊后必須進(jìn)行嚴(yán)格的清洗，才能保障電路板的質(zhì)量。

合明科技研發(fā)的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

合明科技運(yùn)用自身原創(chuàng)的產(chǎn)品技術(shù)，滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術(shù)要求，打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位，為芯片封裝材料全面國產(chǎn)自主提供強(qiáng)有力的支持。

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