TSMC øker CoWoS-kapasiteten – mens Intel EMIB-T utfordrer AI-brikkenes nye flaskehals

AI-brikkers leveringsvolum avgjøres i økende grad av hva som skjer etter at selve regnebrikken er produsert. TSMC skal ifølge analytikere sitert i taiwanske medier planlegge å doble kapasiteten for den avanserte pakketeknologien CoWoS: fra anslagsvis 130 000 waferekvivalenter per måned i 2026 til rundt 260 000 ved utgangen av 2028. Utbyggingen skal særlig være knyttet til TSMCs område i Arizona og AP7-anlegget i Taiwan. Dette er imidlertid analytikeranslag, ikke et detaljert og bindende kapasitetsløfte fra TSMC. Tidspunkt, produktmiks og faktisk utbytte er derfor usikkert. 78

Hvorfor CoWoS har blitt en AI-flaskehals

CoWoS, eller Chip-on-Wafer-on-Substrate, er en familie av 2,5D-pakketeknologier. Den brukes til å sette sammen store regnebrikker eller chiplets med HBM, altså minne med svært høy båndbredde. Pakken må levere tette forbindelser mellom brikkene, høy minnebåndbredde, tilstrekkelig strømforsyning og stabile produksjonsutbytter – i en skala som går langt ut over vanlig chip-pakking.

For moderne AI-akseleratorer er det dermed bare halve jobben å produsere logikkbrikken. Før produktet kan leveres, må regnedeler, HBM-stabler, substrat og selve pakken integreres. Kapasitet for avansert pakking blir derfor en reell grense for antall leveringsklare akseleratorer, selv når det finnes waferkapasitet.

Etterspørselen er dessuten svært konsentrert. NVIDIA, Google, AMD og Amazon sto samlet for over 90 prosent av global CoWoS-kapasitet og HBM-tilgang målt i verdi i 2025, samtidig som de bare representerte rundt 12 prosent av produksjonen av avanserte logikkbrikker, ifølge Epoch AI. 35 TrendForce har også rapportert at CoWoS-mangelen har forplantet seg til utstyr, substrater, pakkematerialer og andre komponenter. 39

Det forklarer hvorfor kapasitetsallokering betyr så mye. Når de største kundene reserverer produksjon på forhånd, kan mindre AI-brikkeutviklere og nye programmer for skreddersydde akseleratorer møte lange løp for kvalifisering og innkjøp.

Stor utbygging, men sprikende prognoser

Tallet på 260 000 waferekvivalenter i måneden mot slutten av 2028 er et ambisiøst, rapportert mål. Andre prognoser ligger lavere: Mizuho anslår 140 000 månedlige enheter i 2026 og 190 000–200 000 i 2027, mens en annen prognose peker på rundt 220 000 per måned ved utgangen av 2028. 64

Forskjellen er vesentlig. Dette er estimater fra analytikere og forsyningskjeden, ikke likeverdige mål på garantert produksjon. De kan bygge på ulike forutsetninger om CoWoS-varianter, ekstern produksjon, utbytte og omregning til waferekvivalenter. Den mer robuste konklusjonen er at TSMC og økosystemet rundt selskapet bygger ut raskt, mens etterspørselen etter AI-pakking også vokser raskt.

TSMC bygger samtidig kapasitet for avansert pakking i Arizona og trapper opp flere anlegg i Taiwan. Foreløpig er avansert pakking likevel sterkt konsentrert i Asia. De amerikanske anleggene er del av et flerårig arbeid for geografisk spredning, ikke en umiddelbar slutt på Taiwan-sentrerte forsyningskjeder. 40

Slik skiller Intel EMIB-T seg fra CoWoS

Intels Embedded Multi-die Interconnect Bridge, EMIB, bygger på en annen fysisk løsning. I stedet for å plassere alle brikkene på én silisiuminterposer i pakkens fulle størrelse, bygges små silisiumbroer inn i det organiske pakkesubstratet bare der to nabobrikker trenger tette forbindelser med høy hastighet. 1725

EMIB-T utvider arkitekturen med gjennom-silisium-viaer i broen. Ifølge Intel kan disse vertikale kanalene føre strøm direkte til brikkene, i stedet for å rute den rundt broen. Det skal forbedre strømvirkningsgrad og signaloverføring i komplekse AI-pakker. 25

Hovedforskjellen kan oppsummeres slik:

• CoWoS bruker en større interposer-basert integrasjon for svært båndbreddekrevende pakker i stor skala.
• EMIB/EMIB-T bruker lokale broer, noe som reduserer mengden silisiuminterposer som trengs og kan gi lavere kostnad dersom produksjonsutbyttet er sammenlignbart. 17

Intel har oppgitt at EMIB-T er ment å kunne skaleres til over 12 ganger retikkelstørrelse innen 2028. 17 Det gjør teknologien relevant for enkelte svært store chiplet-systemer, særlig spesialtilpassede akseleratorer der designerne kan optimalisere pakken for en brobasert topologi.

EMIB-T er likevel ikke en automatisk erstatning for CoWoS. Valget av pakking avhenger av minneoppsett, brikkeplassering, strøm- og varmebudsjett, krav til sammenkoblinger, programvareplan og leverandørkvalifisering. En kunde som allerede har utformet et produkt for én pakkeløsning, kan ikke nødvendigvis bytte sent i produktløpet.

Dette betyr det for forsyningskjedene

Pakkekapasitet blir en strategisk innsatsfaktor

Selskaper som lager AI-brikker, må sikre mer enn tilgang på avanserte waferprosesser. De trenger koordinert tilgang til HBM, avanserte substrater, testing, montering og pakkekapasitet. Mangel på CoWoS gjør at pakkekapasitet kan styre produktvolum og lanseringsplaner like direkte som tilgangen på de mest avanserte logikkprosessene. 3539

Det favoriserer tidlig samdesign og langsiktige kapasitetsreservasjoner. Pakkeselskapet er ikke lenger bare siste produksjonsledd, men en sentral partner for både arkitektur og leveranseplanlegging.

Flere steder får kapasitet, men Taiwan er fortsatt avgjørende

Ny TSMC-kapasitet i Arizona og Intels amerikanske virksomhet innen avansert pakking gir flere geografiske alternativer. Intel beskriver EMIB som en del av sin amerikanske plattform for avansert pakking, mens TSMC bygger sine første amerikanske anlegg for avansert pakking i Arizona. 2540

Det kan redusere konsentrasjonen i noen grad, men ikke fjerne den. Taiwan vil fortsatt være sentralt for avansert pakking i høyt volum. Et kvalifisert alternativ krever dessuten langt mer enn fabrikkareal: prosessmodenhet, godt produksjonsutbytte, materialtilgang, HBM-integrasjon, testing og kundevalidering må på plass.

Intel, OSAT-selskaper og minneprodusenter får større innflytelse

CoWoS-begrensningene åpner for at Intel Foundry kan selge pakketjenester uavhengig av hvilken logikkfabrikk kunden velger. EMIB-Ts lokale brodesign gir Intel et differensiert alternativ, ikke bare en direkte kopi av CoWoS. 1725

Samtidig får eksterne selskaper for montering og testing av halvledere, ofte omtalt som OSAT-er, samt leverandører av substrater og HBM-produsenter større strategisk betydning. Flaskehalsen er ikke én enkelt pakkelinje, men en kjede av gjensidig avhengige innsatsfaktorer. 39

Det sannsynlige bildet mot slutten av tiåret

Det mest sannsynlige utfallet er verken at CoWoS forsvinner eller at EMIB-T vinner alle programmer. Markedet for avansert pakking kan i stedet bli mer delt:

• CoWoS vil fortsatt være viktig for de største, mest båndbreddekrevende akseleratorpakkene.
• EMIB-T kan passe design som drar nytte av lokale broer, alternativ strømforsyning og potensielt mindre bruk av silisiuminterposer.
• 3D-integrasjon og panelbasert pakking vil trolig få økt oppmerksomhet når pakkestørrelser, antall HBM-stabler, strømkrav og kostnader stiger.

TSMC er rapportert å arbeide mot opptrapping av den panelbaserte CoPoS-teknologien rundt 2028–2029, men senere rapportering har pekt på en mulig senere tidsplan. 912 Usikkerheten viser hovedutfordringen: Veikartene for halvlederpakking beveger seg raskt, men kommersialiseringen avgjøres like mye av produksjonsmodenhet som av designambisjoner.

For kjøpere av AI-brikker er den praktiske lærdommen enkel: Ledende regnekraft kjøpes ikke lenger bare på wafer-nivå. Evnen til å reservere, kvalifisere og skalere avansert pakking er blitt en del av konkurransefortrinnet.