Avanceret chipindpakning bliver AI-branchens næste kapacitetskamp

Produktionen af AI-chips afgøres i stigende grad af, hvad der sker efter logikchippen har forladt waferfabrikken. TSMC planlægger ifølge analytikere omtalt i taiwanske medier at fordoble sin CoWoS-kapacitet fra anslået 130.000 waferækvivalenter om måneden i 2026 til cirka 260.000 ved udgangen af 2028. Udbygningen skal især ske på koncernens område i Arizona og på AP7-anlægget i Taiwan. Tallet er dog et analytikerestimat – ikke en detaljeret, officiel kapacitetsforpligtelse fra TSMC – og både tidsplan, produktmix og faktisk udbytte er derfor usikre. 78

Derfor er CoWoS blevet en flaskehals

CoWoS står for Chip-on-Wafer-on-Substrate og er en familie af 2,5D-indpakningsteknologier. Den bruges til at samle store beregningschips eller chiplets med HBM (high-bandwidth memory), den hurtige hukommelse som er central for moderne AI-acceleratorer.

Opgaven er langt mere krævende end almindelig chipindpakning: Pakken skal skabe tætte forbindelser mellem chipsene, levere ekstrem hukommelsesbåndbredde, håndtere strømforsyning og varme samt kunne produceres med stabile udbytter i stor skala.

Det betyder, at en færdigproduceret logikchip ikke nødvendigvis kan blive til et salgbart AI-produkt. Før acceleratoren kan leveres, skal logik, HBM-stakke, substrat og indpakning integreres. Derfor kan kapaciteten til avanceret indpakning sætte en hård grænse for antallet af leveringsklare AI-acceleratorer – også når der er waferkapacitet til rådighed.

Efterspørgslen er samtidig koncentreret hos få købere. NVIDIA, Google, AMD og Amazon aftog tilsammen over 90 % af den globale CoWoS-kapacitet og HBM-forsyning målt i værdi i 2025, selv om de kun tegnede sig for omkring 12 % af produktionen af avancerede logikchips, ifølge Epoch AI. 35 TrendForce vurderer desuden, at CoWoS-manglen har bredt sig til udstyr, substrater, indpakningsmaterialer og andre komponenter. 39

Når de største kunder reserverer kapacitet i god tid, kan mindre AI-chipudviklere og nye projekter med kundetilpassede acceleratorer derfor stå med lange kvalificerings- og indkøbsforløb.

TSMC udvider markant – men prognoserne er ikke ens

Målet på 260.000 waferækvivalenter om måneden i slutningen af 2028 er ambitiøst. Andre offentliggjorte vurderinger ligger lavere: Mizuho forventer 140.000 månedlige enheder i 2026 og 190.000-200.000 i 2027, mens en anden prognose peger på omtrent 220.000 om måneden ved udgangen af 2028. 64

Forskellene er væsentlige. Der er tale om estimater fra analytikere og forsyningskæden, ikke sammenlignelige garantier for produktion. De kan bygge på forskellige antagelser om CoWoS-varianter, ekstern produktion, udbytte og omregningen til waferækvivalenter.

Den robuste konklusion er derfor ikke ét bestemt kapacitetstal: TSMC og selskabets økosystem udvider hurtigt, men efterspørgslen efter AI-indpakning vokser også hurtigt.

TSMC bygger samtidig kapacitet til avanceret indpakning i Arizona og opskalerer flere anlæg i Taiwan. Foreløbig er avanceret indpakning dog stadig stærkt koncentreret i Asien. TSMC's amerikanske faciliteter er en del af en flerårig regionalisering – ikke en hurtig afvikling af de Taiwan-centrerede forsyningskæder. 40

EMIB-T: Intels anderledes vej

Intels Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) bygger på en anden fysisk arkitektur. I stedet for at placere alle chips på en stor siliciuminterposer, som dækker hele pakken, indlejrer EMIB små siliciumbroer i det organiske pakkesubstrat – kun dér, hvor to nabochips har behov for tætte og hurtige forbindelser. 1725

EMIB-T udvider løsningen med gennemgående siliciumforbindelser i broen. Ifølge Intel kan de lede strøm direkte til chippen frem for at føre den rundt om broen, hvilket skal forbedre strøm- og signaltransporten i komplekse AI-pakker. 25

I korte træk er afvejningen denne:

• CoWoS anvender en mere omfattende interposer-baseret integration til store pakker med høj båndbredde.
• EMIB/EMIB-T bruger lokale broer og kan dermed reducere behovet for siliciuminterposer. Hvis produktionsudbyttet er sammenligneligt, giver konstruktionen mulighed for lavere omkostninger. 17

Intel har oplyst, at EMIB-T er tiltænkt systemer, der er større end 12 gange retikelstørrelsen i 2028. 17 Det gør teknologien til en reel mulighed for visse meget store chiplet-systemer, særligt kundetilpassede acceleratorer, hvor designet fra starten kan optimeres til en brobaseret topologi.

EMIB-T er dog ikke en direkte erstatning for CoWoS. Valget af indpakning hænger sammen med hukommelsesopbygning, chipplacering, strømforbrug, køling, forbindelseskrav, softwareplan og leverandørkvalificering. En kunde, der allerede har designet et produkt til én indpakningsplatform, kan ikke nødvendigvis skifte sent i produktcyklussen.

Hvad det ændrer i AI-forsyningskæden

Indpakningskapacitet bliver et strategisk input

AI-chipvirksomheder skal ikke kun sikre adgang til de mest avancerede wafere. De skal koordinere adgang til HBM, avancerede substrater, test, samling og indpakning. CoWoS-knapheden betyder, at tildeling af indpakningskapacitet kan bestemme produktmængder og lanceringsplaner næsten lige så direkte som adgang til avancerede produktionsnoder. 3539

Det belønner tidligere samdesign og længerevarende kapacitetsreservationer. Indpakningsleverandøren er ikke længere blot sidste led i produktionen, men bliver en central partner for både arkitektur og forsyningsplanlægning.

Flere geografiske muligheder – men Taiwan forbliver centralt

TSMC's udbygning i Arizona og Intels amerikanske aktiviteter inden for avanceret indpakning giver flere geografiske muligheder. Intel beskriver EMIB som en del af sin amerikanske platform for avanceret indpakning, mens TSMC er i gang med at etablere sine første amerikanske faciliteter på området i Arizona. 2540

Det kan mindske koncentrationen i nogen grad, men ikke fjerne den. Taiwan er fortsat afgørende for avanceret indpakning i store mængder. Et kvalificeret alternativ kræver desuden mere end fabrikslokaler: procesmodenhed, stabile udbytter, materialeforsyning, HBM-integration, test og kundernes validering skal også være på plads.

Intel, OSAT-selskaber og hukommelsesproducenter får større betydning

Begrænsningerne i CoWoS giver Intel Foundry en mulighed for at sælge indpakningstjenester uafhængigt af kundens valg af logikfabrik. EMIB-T's lokale brodesign giver Intel en differentieret løsning frem for en direkte kopi af CoWoS. 1725

Samtidig bliver OSAT-selskaber – eksterne virksomheder inden for chipindpakning og test – samt producenter af substrater og HBM mere strategisk vigtige. Flaskehalsen ligger i en kæde af afhængige input, ikke i én enkelt indpakningslinje. 39

Sandsynligt billede frem mod årtiets udgang

Det mest sandsynlige udfald er hverken, at CoWoS forsvinder, eller at EMIB-T vinder alle programmer. Markedet for avanceret indpakning vil snarere blive mere opdelt:

• CoWoS vil fortsat være vigtigt for de største acceleratorpakker med meget høje krav til båndbredde.
• EMIB-T kan passe til design, der drager fordel af lokale broer, alternativ strømlevering og potentielt mindre brug af siliciuminterposer.
• 3D-integration og panelbaseret indpakning vil formentlig få mere opmærksomhed, efterhånden som pakkestørrelse, antal HBM-stakke, strømkrav og omkostninger stiger.

TSMC er blevet omtalt som værende på vej mod en opskalering af den panelbaserede CoPoS-indpakning omkring 2028-2029, men senere rapportering har peget på en mulig senere tidsplan. 912 Usikkerheden illustrerer den centrale udfordring: Teknologikøreplanerne for chipindpakning rykker hurtigt, men kommercialiseringen afhænger lige så meget af produktionsmodenhed som af designambitioner.

For købere af AI-chips er den praktiske lære enkel: Førende regnekraft indkøbes ikke længere kun på wafer-niveau. Evnen til at reservere, kvalificere og opskalere avanceret indpakning er blevet en del af konkurrencefordelen.