TSMC's CoWoS-flaskehals ændrer forsyningskæden for AI-chips

Dermed bliver emballeringen et reelt produktionsstop. En logikchip kan være færdig fra waferfabrikken, men stadig ikke blive til en brugbar AI-accelerator, hvis der mangler både HBM og en ledig avanceret emballeringsplads.

En analyse fra Epoch AI vurderede, at NVIDIA, Google, AMD og Amazon tilsammen stod for over 90 procent af den globale CoWoS- og HBM-forsyning målt i værdi i 2025, men kun omkring 12 procent af produktionen af avancerede logikchips. Forskellen viser, hvorfor antallet af færdige logikchips alene er et dårligt mål for, hvor mange komplette AI-chips industrien kan levere.

Rapporterede leveringstider på omkring 52-78 uger og ordrebeholdninger, der rækker ind i 2027, gør problemet flerårigt. I praksis bliver kapacitet derfor fordelt efter, hvem der har reserveret tidligst. Store kunder med lange planlægningshorisonter står stærkere end mindre eller senere aktører, også når deres compute-dies allerede er klar.

TSMC udvider hurtigt – men efterspørgslen gør det samme

Brancheestimater placerer TSMC's CoWoS-kapacitet på cirka 35.000 wafer-starts om måneden i slutningen af 2024. Den ventes at stige til omtrent 120.000-130.000 om måneden ved udgangen af 2026. Det er en markant udvidelse, men de nye linjer bliver ifølge rapporterne hurtigt opslugt af AI-efterspørgslen.

Tallene varierer dog efter, hvad der tælles med. Nogle estimater dækker kun TSMC's egen CoWoS-kapacitet, mens andre også medregner CoWoS-lignende løsninger eller kapacitet hos eksterne emballerings- og testleverandører.

Morgan Stanley har eksempelvis forudsagt, at den globale efterspørgsel efter CoWoS vil stige fra 1,394 millioner wafere i 2026 til 2,694 millioner i 2027, samtidig med at TSMC's månedlige kapacitet kan nå 200.000 wafere ved udgangen af 2027. Det er prognoser, ikke bekræftede produktionstal, men de illustrerer størrelsen på de investeringer, der kræves for blot at følge med.

TSMC undersøger også langsigtede alternativer. En rapporteret pilotlinje for panelbaseret CoPoS anvender paneler på 310 × 310 millimeter, og masseproduktion sigter ifølge rapporten mod slutningen af 2028 eller 2029. Det gør teknologien til en mulig fremtidig skaleringsvej – ikke en løsning på den aktuelle mangel.

Derfor er Intel Malaysia pludselig relevant

Branchekilder citeret i flere rapporter siger, at noget backend-arbejde for store fælles kunder flyttes eller kan være på vej til Intels aktiviteter i Malaysia, fordi TSMC's CoWoS-kapacitet er fyldt op. Hvis oplysningerne er korrekte, bryder det med den traditionelle opdeling, hvor rivaliserende producenter normalt holder deres backend-flow adskilt. TSMC kan i så fald fortsætte med at levere de færdige wafere, mens Intel udfører udvalgte efterfølgende trin.

Påstanden er ikke offentligt bekræftet af TSMC eller Intel i den foreliggende rapportering. Et separat datapunkt giver dog indirekte støtte til teorien: Branchemedier har omtalt HBM-forsendelser til Malaysia til en værdi af cirka 1,3 milliarder dollar. Det er foreneligt med, at HBM sendes videre til en malaysisk emballeringslokation, men handelsdataene identificerer hverken kunde, produkt, proces eller kontraktvilkår. De kan derfor ikke i sig selv bevise, at en bestemt ordre er flyttet fra TSMC til Intel.

Den mest forsigtige konklusion er derfor, at Malaysia får større betydning i flowet for avanceret chipindpakning, og at Intel står godt placeret til at tage noget af arbejdet, mens kunderne leder efter kapacitet uden for TSMC's fuldt allokerede system.

EMIB-T er en alternativ arkitektur – ikke en øjeblikkelig ventil

Intels EMIB-teknologi bruger lokale siliciumbroer, der er indlejret i pakkens substrat, i stedet for én stor silicium-interposer, som dækker hele pakken. Det kan reducere mængden af silicium og potentielt forbedre materialeøkonomien i store designs med flere dies.

Branchekilder vurderer, at udbyttet på EMIB-T-pakker nærmer sig 90 procent, mens emballeringstilbud kan ligge cirka 40-50 procent under TSMC's CoWoS-løsning. Tallene er interessante som tegn på et kommercielt potentiale, men de er ikke det samme som uafhængige, direkte sammenlignelige data for udbytte eller priser.

Den største svaghed er substratet. Unimicron har beskrevet EMIB-T som en teknologi, der endnu ikke er moden. Unimicron, Ibiden og Shinko Electric sigter ifølge rapporteringen mod et indledende substratudbytte på omkring 50 procent ved masseproduktion i slutningen af 2027.

Et pakkeudbytte på tæt ved 90 procent er derfor ikke tilstrækkeligt alene. Hele systemet kræver også en stabil forsyning af store og komplekse ABF-substrater med et acceptabelt udbytte.

Intel har beskrevet EMIB-T som på vej mod højvolumenproduktion i forbindelse med kundernes produktlanceringer i 2027. Det gør teknologien til en troværdig mulighed for at sprede forsyningen, men primært på mellemlangt sigt. Den vil næppe fjerne den samlede CoWoS-flaskehals med det samme.

CoWoS over for EMIB-T

Sammenligninger af pakkestørrelser bør foretages med forsigtighed. Den maksimale anvendelige størrelse afhænger blandt andet af CoWoS-generationen, retikel- og interposerdesignet, placeringen af siliciumbroer, substratet, antallet af HBM-stakke samt varme- og strømkrav. Offentlige tal fra forskellige produktplaner kan derfor ikke bruges til en enkel rangliste.

Den kortsigtede forskel er tydeligere: CoWoS er tilgængelig nu, men kapaciteten er rationeret, mens EMIB-T er tænkt som en kvalificeret alternativ rute fra 2027.

Unimicron og ASE får en større strategisk rolle

Flaskehalsen skaber muligheder længere nede i forsyningskæden. Unimicron samarbejder med Intel og japanske leverandører om EMIB-T-substrater og udvider samtidig sin ABF-kapacitet til AI-GPU'er, specialdesignede AI-chips og high-performance computing. Udfordringen er ikke kun at installere mere udstyr, men også at hæve udbyttet på usædvanligt store og komplekse substrater.

ASE, en såkaldt OSAT-leverandør – altså en virksomhed, der står for outsourced semiconductor assembly and test – kan overtage montage- og testarbejde og drage fordel af efterspørgsel, der flyder videre fra TSMC. ASE er dog ikke automatisk en direkte erstatning for TSMC's integrerede CoWoS-flow. Overførsel af produktion afhænger stadig af kundegodkendelse, adgang til interposer eller RDL, HBM-integration og de konkrete testkrav.

Branchetrenden bliver derfor mere distribueret. Kapaciteten søges ikke længere kun hos én emballeringslinje, men på tværs af foundries, OSAT-leverandører, substratproducenter, hukommelsesleverandører og producenter af materialer.

Hvad betyder manglen for AI-infrastruktur?

Den umiddelbare effekt er langsommere og mindre forudsigelige leverancer af AI-acceleratorer. Mangel på enten HBM eller avanceret emballering kan forsinke komplette systemer, selv når de underliggende logikchips er til rådighed. Situationen favoriserer samtidig de største kunder, som har økonomi og planlægningshorisont til at reservere knap kapacitet på forhånd.

For datacenteroperatører kan det forsinke installationen af træningsklynger og gøre langsigtede leveringsaftaler mere værdifulde. For chipdesignere bliver valget af emballeringsarkitektur dyrere og mere risikabelt. At skifte væk fra CoWoS handler ikke blot om at finde en ledig produktionslinje; designet skal kvalificeres på ny omkring forbindelsesstruktur, substrat, HBM-konfiguration, køling og testforløb.

Manglen spreder sig også til relaterede komponenter. Rapporteringen beskriver pres på HBM, ABF-substrater, montage og test, emballeringsmaterialer og andre kritiske input. Det foreliggende materiale dokumenterer dog ikke en kvantificeret mangel eller et bestemt prisschok i konkrete ikke-AI-industrier. Den bedst understøttede konklusion er derfor en fortrængningseffekt i halvledernes backend- og hukommelsesøkosystemer – ikke en målt forstyrrelse af hele økonomien.

Konklusion

TSMC's CoWoS-flaskehals ændrer konkurrencekortet for AI-hardware. Den sender udvalgt backend-arbejde i retning af Intel Malaysia, øger den strategiske betydning af ASE og substratleverandører og gør Intels EMIB-T mere relevant som en anden emballeringsrute.

Men kilderne støtter en mere afdæmpet vurdering end fortællingen om et magtskifte. CoWoS er fortsat den kvalificerede arbejdshest i produktionen. EMIB-T's rapporterede omkostnings- og pakkeudbyttefordele opvejes foreløbig af usikkerhed om ABF-substraternes udbytte samt en tidsplan, der først peger på volumenproduktion i 2027.

AI-chipforsyningen bliver altså mere mangfoldig, fordi den er nødt til det – ikke fordi en komplet erstatning for TSMC allerede kører i stor skala.