先進封裝擴產 四設備廠吃補

【文/莊家源】

隨著AI持續發展,伺服器用GPU需求激增,Nvidia增加對台積電投片量帶動CoWoS產能供不應求,台積電提前擴產無疑替設備供應商營運注入強心針。

近期受到ChatGPT熱潮所帶動的生成式AI應用興起,GPU需求快速飆升,被視為全球最大AI軍火商的輝達(Nvidia)更是在最近一次法說會中表示,目前正有「令人難以置信的訂單」,並直言現在是資料中心十年轉型期的起點。

Nvidia擴大下單

雖然Nvidia在去年面臨PC景氣下滑,與加密貨幣挖礦潮消退,導致消費型產品RTX 40系列訂單大幅修正,但近期受到資料中心的AI伺服器需求快速增加,許多國際大客戶如微軟(Microsoft)、谷歌(Google)、甲骨文(Oracle)等除了持續採購Nvidia DGX A100伺服器之外,下半年也將會陸續導入Nvidia DGX H100新機種,由於新機種在平均售價比舊款高出二∼二.五倍,將會推動整體AI伺服器市場營收規模放大。

根據TrendForce預估,今年度全球AI伺服器出貨將達近一二○萬台,年增三八.四%,直到二○二六年將成長至二三六.九萬台,年複合成長率達二二%,除了搭載FPGA、ASIC的AI伺服器,Nvidia的GPU仍為目前AI伺服器晶片主流,市占率約六○∼七○%,其次為雲端服務商自主研發的ASIC,市占率約二○%。

據了解,相較於傳統通用型的伺服器,是以CPU為主算力,而應用於ChatGPT等大型語言模型的AI伺服器則以CPU+GPU為主要架構,以Nvidia DGX H100伺服器為例,本身搭載二個CPU和八個H100 GPU,與前一代的A100相比,H100在每秒一千兆次(petaflop)浮點運算的千瓦數能源效率提高了兩倍,整體效能提升四.五倍。

其實,Nvidia旗下伺服器用GPU一直以來都是使用台積電的CoWoS封裝,從過去的P100、V100到最新推出的GH200等,根據野村證券估計,Nvidia今年對CoWoS的需求已從年初預估的三萬片晶圓大幅成長至四.五萬片,成長幅度達五○%。

台積電CoWoS供不應求

值得注意的是,中國方面先前受限於美國政府的半導體禁令,導致Nvidia A100、H100禁止銷往中國市場,Nvidia為符合美國政府規定,快速推出可規避禁令的A800、H800的降規版晶片,目前也已下單台積電七、四奈米,預計第三季全面放量。

過去,在台積電的營收組成當中,智慧型手機營收一直都大於高速運算(HPC),最明顯的貢獻就是蘋果iPhone的A系列處理器都是採用整合扇出型封裝(InFO),直到二○二二年HPC營收比重正式超越手機,AI產業的快速成長扮演重要推手,未來此趨勢將更明確。

由於AI、HPC所使用的晶片,多是採用CoWoS封裝技術,在今年台積電的股東會中,董事長劉德音表示,台積電的CoWoS先進封裝產能今年已較去年倍增,明年將再倍增,且市場需求遠大於台積電現有產能。為因應明年的擴產需求,甚至把部分InFO產能從龍潭轉移至南科,也部分釋單給其他封測廠。

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