调研纪要 09月13日
SiC材料有望成为高功率AI芯片CoWoS封装关键中介层
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多项调研表明,碳化硅(SiC)材料因其卓越的热导率(300-490W/m·K)和可行性,正成为未来高功率AI芯片CoWoS封装中介层(interposer)的主流选择。相较于硅(约150W/m·K)和玻璃(约1W/m·K),SiC在向下传热方面优势显著,能有效缓解AI芯片局部热量堆积问题。尽管12吋SiC衬底的量产仍需时间,但其在导热、应力及量产化等多方面表现领先,且已进入送样测试阶段。市场对SiC在AI封装中的需求存在低估,预计2026年CoWoS产能将带来约90-110万片的interposer需求。若SiC成功应用于先进封装,其市场空间有望翻倍,至2030年规模可能超过500亿元,与车规SiC市场规模相当,为产业链带来巨大增量。

💡 SiC材料因优异热导率成为AI芯片CoWoS封装中介层首选:SiC材料拥有300-490W/m·K的热导率,远超硅(约150W/m·K)和玻璃(约1W/m·K),能有效解决高功率AI芯片向下传热难题,缓解局部热量堆积,为H100、Rubin及下一代Feynman等芯片提供更好的散热支持。

🚀 SiC在可行性与量产化方面展现领先优势:尽管12吋SiC衬底的规模化生产尚待时日,但其在导热、应力控制及整体量产化潜力上优于其他方案。目前SiC12吋衬底已开始送样,产业链其他环节阻碍较小,主要瓶颈在于SiC12吋产业化进程,相关企业正积极推进。

📈 AI封装需求巨大,SiC市场空间有望翻倍:市场对SiC在中介层(interposer)需求的认知存在误读,实际需求量与CoWoS产能基本呈一一对应关系。若2026年CoWoS产能达90-110万片,则interposer需求量也相当。SiC若成为未来先进封装的中介层材料,预计2030年市场规模可达500亿元以上,与车规SiC市场规模相当,意味着SiC行业有望实现规模翻倍。

🔬 产业链积极布局,推动SiC12吋产业化加速:SiC作为interposer的研发已持续两三年,近期送样测试的推进有望加速12吋SiC衬底的产业化进程。一旦大规模应用,当前12吋产能缺口巨大,衬底厂已收到大量客户问询,整个产业链正积极响应和推动。

2025-09-13 23:58 广东

事件:根据产业封装、衬底调研,基于热导率、可行性等多种因素考虑,未来高功率AI芯片的CoWoS选择SiC作为中介层(interposer)基本已为主要的可行方案。

1、热导率领先当前可量产材料

- SiC 300~490W/(m·K);

- 硅约 150W/(m·K);玻璃约 1W/(m·K)。金刚石热导系数更高,但实际量产难度过大。

2、为什么热导率重要

目前向上传热已有液冷等多种方式进一步解决,但向下传热始终是难题,热量容易在局部堆积。

根据公开信息和KAIST,以单die维度,H100单位面积功率约0.86w/mm²,Rubin 约1w/mm²,下一代Feynman约1.2w/mm²。

伴随着多die和更多HBM的设计,热传导的压力进一步加大,因此热导率变得更加关键。

3、可行性上更为领先

SiC的难点目前在于12吋衬底,大规模量产还需要一定时间。

从导热、应力、量产化等多个角度看,其他方案目前看来还达不到理论上完全可行,而SiC方案已经在安排12吋衬底的送样,主要等SiC的12吋产业化,目前看其他环节没有太多阻碍。

4、行业正加快重视相关布局

SiC做interposer从两三年前开始研发,近期推动送样测试。

近期发酵也利于快速推动12吋的产业化,因为一旦大规模使用,目前12吋的产能缺口是巨大的。

部分衬底厂接到了不少客户关于这方面的问询,对于这个巨大的增量,产业链正积极推进。

5、市场存在误读,实际需求巨大

此前市场误解以12吋片计的CoWoS产能与interposer需求量关系,实际基本可以理解为一一对应,如按目前市场预测,26年CoWoS产能约为90~110万片,理论对应interposer需求量也约为90~110万片。

6、市场空间有望翻倍,再造SiC行业

我们认为从产业端、行业媒体等多维度都在肯定SiC作为未来CoWoS的重要增量,按我们此前测算,仅T的CoWoS增量就有望超越车规市场,SiC市场空间有望翻倍。

根据产业链调研,结合Fubon、Yole、Precedence等预测数据推演:

如SiC顺利成为未来台积电CoWoS、SoW等先进封装的中介层(interposer)材料,市场有望在2030年超过500亿元,接近2030车规SiC市场规模。

- 如按27年143万片产能、35%的CAGR、30年2万元/片的12吋碳化硅价格、75%使用率。

- 至2030年市场规模有望为: 143*2*75%*1.35^4=526亿元。

- 2030年车规SiC的市场规模约527亿元,相当于重新再造了同样规模的SiC市场。

CoWoS对SiC的需求量远不止此前认为的几十亿市场,市场将逐步认知到SiC在AI领域的全新机遇,新增需求有望超出目前市场对SiC固有的认知。如市场空间翻倍,产业链公司对应空间也有望大幅增长。

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