客服热线:86-0755-82345012    客服QQ:1926885100 聚焦电子产业链商机匹配! 今日已有2155个访客,完成19823次访问
关闭
ERP
首页 > 资讯-中文版

深入探究 Nvidia 的 CoWoP 封装转变

时间:2025-07-31 10:11:14 浏览:726

随着人工智能和高性能计算进入爆炸式增长阶段,传统芯片制造的局限性和摩尔定律的放缓,将半导体行业推向了一个新的前沿:先进封装技术。性能提升不再仅仅来自硅片本身,而是来自芯片的组装和连接方式。


据报道,英伟达及其供应链合作伙伴正在联合开发一种新的封装架构,该架构已浮出水面,引发了半导体和PCB行业的浓厚兴趣。这项名为“CoWoP”(平台PCB上的芯片封装)的技术似乎是CoWoS(基板上的芯片封装)的下一代演进方案——CoWoS目前用于英伟达的顶级AI芯片,例如H100和H200。英伟达尚未对泄露的描述CoWoP架构的内部文件做出回应。


CoWoS 焕然一新

从供应链内部消息人士泄露的内部路线图将 CoWoP 描述为“减去基板的 CoWoS”。在当前的 CoWoS 架构中,AI 芯片(通常包含 GPU 和 HBM 内存)被安装到硅中介层上,然后将其键合到封装基板上,最后通过 BGA 连接到服务器主板上。


相比之下,CoWoP 则完全摒弃了传统的封装基板,而是将芯片和中介层组件直接键合到加固的高精度服务器主板(平台 PCB)上。这种转变将省去多个制造步骤,减少功率和信号损耗,并挑战现有的芯片到系统接口的假设。


虽然这个概念听起来很简单,但实际上却蕴含着巨大的技术复杂性。平台PCB必须承担高度敏感的信号布线和电源传输任务,而这些任务传统上由封装基板负责。


根据泄露的路线图,CoWoP 预计将于 2026 年 10 月在 Nvidia 的 Rubin GR150 平台上首次亮相,台湾半导体制造公司 (TSMC)、Nvidia、ASE 集团的 SPIL 以及 PCB 和设备供应商将于 2025 年底开始合作进行可行性研究。据报道,450mm x 450mm 的电路板尺寸正在讨论中。


七个改变游戏规则的优势

对于 Nvidia 来说,CoWoP 代表的不仅仅是一种渐进式的改进——它是一项战略性努力,旨在将性能提升从工艺节点转移到封装和系统集成,在其 AI 平台主导地位周围建立新的“护城河”。


据熟悉该蓝图的消息人士透露,CoWoP可能给半导体格局带来七大变化:


提高信号完整性(SI)

移除基板可缩短信号路径,减少 NVLink 和 HBM 内存的传输损耗,并实现更长的通信距离。


增强电源完整性(PI)

电压调节器可以放置在更靠近 GPU 芯片的位置,从而最大限度地减少寄生电阻并提高电源效率。


卓越的热管理

消除芯片盖可使芯片直接散热,从而显著提高冷却性能。


减轻 PCB 翘曲

较低的热膨胀系数有助于减少高温操作下的电路板弯曲和应力。


降低电迁移风险

更好的电流分布可提高长期可靠性。


降低ASIC成本

移除盖子和封装基板可降低组件和组装成本。


迈向无包装的未来:

CoWoP 允许更灵活的芯片模块集成——使行业更接近完全无封装系统的愿景。


通过从根本上重塑芯片与系统的接口方式,CoWoP 可能代表自多芯片集成技术引入以来半导体封装领域最重大的变革之一。对于英伟达而言,这不仅关乎性能,更关乎对从芯片到服务器的整个 AI 硬件堆栈的控制。


未来四大关键障碍

尽管 Nvidia 新兴的 CoWoP 架构前景光明,但业内人士警告称,其面临的重大技术和实际挑战可能会阻碍或延迟其广泛采用。


据供应链消息人士透露,存在四个核心障碍:


平台PCB复杂性

系统主板(或称“平台PCB”)现在必须执行传统上由先进封装基板处理的功能。这需要极高的布线密度、平整度和材料控制水平,而这些此前仅在专门的基板制造中才需要。


良率和返工风险

CoWoP 需要将 GPU 裸片直接键合到主板上。任何缺陷或故障都会导致整块主板报废,从而大幅增加良率风险并降低工艺灵活性。与传统封装不同,CoWoP 几乎没有后期修复的余地。


更复杂的系统协同设计

芯片、中介层和平台 PCB 之间的集成需要硬件和软件团队之间的紧密协作,这会增加开发的复杂性和成本。


技术转让成本高

从现有的基于基板的工作流程转向 CoWoP 将需要对新设备、培训和设计基础设施进行大量投资,特别是对于后端制造和系统集成团队而言。


行业阻力遭遇不可阻挡的势头

如果成功,CoWoP 将重新定义主板为芯片组装流程中的最终封装层,从而模糊封装与系统设计之间的界限。这一转变有望降低系统总成本,并使 Nvidia 及其制造合作伙伴能够更好地掌控 AI 硬件平台标准。


然而,并非生态系统中的所有人都对此深信不疑。一些PCB制造商认为,现有的基板技术仍然高度成熟、经济高效且可靠,尤其是在规模化生产的情况下。他们认为,从成熟的解决方案转型需要的不仅仅是技术可行性,还需要整个行业的协调一致。


尽管如此,发展势头仍在增强。泄露的文件显示,CoWoP 已于 2025 年 7 月作为 Nvidia “GB100” 平台的一部分进入内部测试阶段,预计 2026 年 10 月将在 GR150 平台上推出双 CoWoS/CoWoP 策略。


测试平台揭示研发雄心

根据 DIGITIMES Research 的初步分析,Nvidia 的内部平台 GB100 和 GR150 被认为是工程测试平台,而非用于商业发布的产品。这些平台可能会将跨代组件(例如上一代 Grace CPU 与当前的 Rubin 或即将推出的 Blackwell GPU)配对,以探索和验证 CoWoP 等先进封装架构。

虽然这些配置可能不会出现在商业产品中,但它们在研发中发挥着至关重要的作用,因为 Nvidia 正在加快其下一代 Vera CPU 平台的开发。

显而易见的是,英伟达正与台积电及主要供应链合作伙伴密切合作,积极探索芯片封装的未来发展方向。随着业界展望2026年,人们对先进半导体集成技术实现巨大飞跃的期望也日益高涨

本文来源于网络:别说进程了 

免费推广,免费采购
赚的实在
面向全球60多个国家的
资源流通,覆盖多产业链
专注工业电子,有效沟通
做生意有效率
精选优质商家
您的选择有保障