本文来自微信公众号“芯谋研究”。
AI芯片是半导体最大的增长点，先进封装则是制造AI芯片的关键技术。此前英伟达H100成本约3000美元，而用先进封装制造的HBM就值2000美元。曾经低调的后道技术，已经成为产业竞争的焦点。在重重制裁之下，中国先进封装如何匹配这波人工智能浪潮？
2024年全球AI芯片市场规模突破710亿美元，中国AI芯片市场约为250亿美元，全球占比约为35.2%。2025年随着Deepseek落地，中国AI在应用端的爆发，国内AI芯片市场占比大概率会突破这个比例，火爆的市场对国内先进封装技术提出更迫切的要求。
01 台积电的经验
如何发展先进封装技术，先来看执先进封装牛耳的台积电，是如何炼成领先的先进封装技术的。
一，提前布局，超前研发。台积电长期引领先进制造技术，使其对先进技术趋势有先人一步的认识，得以超远期押注先进封装技术来提升芯片性能上限。台积电从2012年开始研发2.5D封装，比大多数竞争对手早5-10年，早在2016年就实现量产。3D SoIC也从2018年开始研发，2024年进入量产。这是台积电目前仍牢牢把控英伟达和苹果这些大客户的主要原因。
二，台积电利用代工优势，从前道切入后道，形成高效的协同生态。台积电与设备商（ASML）、材料商（信越化学）、EDA（Synopsys）等建立紧密联盟，形成完整的供应链，将先进制程与先进封装无缝整合，实现了技术与工程一体化，将领先优势提升到产业生态的层面，既提升了研发效率，也构筑了更强的产业壁垒。
三，台积电凭借与客户稳固的合作关系，锁定大客户，按需求导向开发新技术。2017年台积电凭借InFO技术从三星手中抢过苹果处理器订单，二者的合作使InFO成为市场普遍应用的先进技术。2016年起台积电凭借CoWoS技术独家代工NVIDIA，台积电供不应求的产能塑造了今天的算力市场，反过来也形成了英伟达GPU统治AI芯片市场的基石。未来，随着CoWoS-L量产和3D Fabric平台推进，NVIDIA有望进一步巩固技术优势。
四，重金投入技术研发。台积电2024年全年研发费用为63.89亿美元，2025年计划资本支出为380-420亿美元，其中10%-20%（约38-84亿美元。如此巨资直接投向先进封装产能扩展及技术升级，远高于其它竞争对手，也产生了强大的市场主导能力。
02 国内先进封装的短板
看罢台积电经验，再看国内现实。先看国内企业在制裁之下发展先进封装产业，要面对的一系列挑战。
一，设备受限。先进封装对设备依赖度很大，如先进定位键合机、热压设备和高端检测设备等缺失，使得国内企业只能做7nm以上芯片的先进封装，良率和产能也受到很大影响。高端封装设备国内有一定数量，但是远远无法满足产能需求。所以目前国内企业只能侧重于对设备要求不那么高的中低端先进封装技术。
二，先进封装研发投入巨大，国内企业投入不足。国际巨头发展先进封装动辄数十亿美元投入，而国内封装企业的营收可能还赶不上台积电的研发费用，导致本土企业资金投入有限，无法达到台积电的研发效能，因此国产先进封装需要国家加大扶持。
三，中国先进封装起步较晚，需要付出必要的时间成本。台积电的先进封装从2012年就开始布局，才取得今天主导先进封装市场的成绩。此外国内企业还要面对大量的专利壁垒，以及人才短板等难题。这些短板的补强，都需要相应的时间成本。
03 国内先进封装的优势
尽管有各种困难，但是国内已经具备发展先进封装的基本条件，有些方面甚至具备一定比较优势。
一，尽管面临经济调整和贸易战，但是中国市场依然全球最大的电子消费市场。2024年国内智能手机出货量约2.8亿部，电动汽车超1000万辆，中国AI芯片市场280亿美元。随着经济的逐渐回暖，未来需求将更加旺盛。本土客户能够提供可靠的验证平台和稳定订单，具备类似台积电绑定苹果、NVIDIA的条件。
二，尽管企业自有资金不足，但国家提供了强大的政策支持。先进封装是大基金三期和十四五规划等重点支持的技术。在2024年大基金已经支持相关企业扩张先进封装产能，2025年可能追加资金支持FOPLP和3D封装等先进技术。政策驱动可以一定程度弥补技术、设备、资金短板，帮助企业渡过投入周期。
三，国内封装企业已经具备很强的技术实力和产业基础。国内拥有接近全球领先的封测能力，头部企业的全球排名分列第三、四名。它们在FOWLP、2.5D等封装技术上已有积累。现有设备足以支持中低端封装研发，国内企业已经能够完成2.5D封装，已经布局FOPLP，车规级封装等。这些能力足以支持它们够快速切入中端市场，逐步向高端迈进。
04 思考
根据国内发展先进封装的短板以及优势，再参考台积电发展先进封装的经验，对国内先进封装产业有如下思考。
一，资源集中，大客户紧密协同。台积电的经验显示，绑定大客户，在大客户的推动下，心无旁骛地研发先进技术是其先进封装得以成功的重要原因。在严密封锁之下，国际客户匮乏的情况下，国内先进封装更具有大客户驱动的特征。所以相关方面应该统筹国内有限的设备和资金，将客户与最具实力的封装企业统一协调起来，把有限的资源发挥出最大能效。
二，着眼未来，长远布局技术攻坚。台积电依靠超远期布局至今牢牢主导先进封装，证明了时间成本是最有效的产业壁垒。在产业政策的支持下，国内企业也应该着眼未来，长线布局，结合国产设备研发进程，从远期、中期、近期不同梯度布局不同的先进封装。既考虑燃眉之急，也要考虑未来技术的储备，逐步化解技术跟随的被动局面。
三，理顺机制，代工与封装有机协同。台积电本来不涉及封装业务，但是当先进封装的机会出现之后，它通过自身的产业地位切入先进封装，自然也就形成了与封装企业的竞争。这种竞争对于海外企业来说很正常，但是国内资源有限，尤其设备紧缺，需要更多考量上下游之间的协同。既要考量代工企业参与先进封装的必要性，也要避免代工与封装之间的过度竞争。
四，布局设备，加快设备、材料与生产技术共同成长。台积电与设备企业共同研发先进封装技术，实现了先进封装生产技术与设备的同步发展。国内制造企业与设备企业更应该形成统一的研发体系，构建本土生态，补齐供应链短板，早日实现生产技术与国产设备、材料的自立自强。
05 结语
本土先进封装能否把握AI机遇，取决于产业协同成效与设备国产化速度。尽管目前国内先进封装遭受严密封锁，但以现有条件完全大有可为。如果整个产业链条既力出一孔，也利出一孔——既有协同的手段，也有协同的保障，就能保证先进封装尽快实现突破，保障国产芯片支撑国内AI产业的发展。
