台积电加速布局硅光子，产能三年将扩容超30倍

随着全球人工智能算力竞争日益激烈，数据传输的带宽与功耗逐渐成为技术发展的制约因素。为了满足下一代高性能计算的需求，台积电正在加快硅光子与共封装光学（CPO）技术的研发布局。据最新市场消息，台积电光子集成电路（PIC）的产能规划正迎来大幅跃升。目前其月产能约为500片，预计在未来三年内将扩大30倍以上，到2028年至少达到2.5万片的规模，从而为CPO供应链打开量产窗口。券商指出，该产能扩张路径十分明确：2026年第二季度将提升至1万片，同年第四季度增至1.5万片。按照这一速度，年化PIC产量将从现有的400万颗大幅增长至近1.94亿颗，预计实际光引擎年出货量可达4860万颗。

在客户应用方面，英伟达、博通以及AMD等行业巨头计划在2026年至2027年间率先导入台积电的COUPE平台，重点应用于高带宽、低功耗的人工智能图形处理器（GPU）和数据中心交换机。随后，联发科、Marvell和Ayar Labs等企业也预计在2028年加入量产阵营，这意味着CPO技术将从高端旗舰产品向更广泛的专用集成电路（ASIC）和网络芯片市场普及。此外，外资调查显示，CoPoS技术已被纳入英伟达的“Feynman”GPU架构规划中，预计2029年推出的Feynman Ultra版本将全面采用该架构。

为了应对英特尔EMIB-T技术的竞争，台积电拟将下一代封装技术CoPoS（基板上的面板级芯片封装）的量产时间提前至2028年。该技术的核心是利用大面积重布线层（RDL），突破传统硅中介层的掩膜版尺寸限制，实现超大尺寸的芯片集成。这一制程也推动了材料端的变革：在方形硅晶圆方面，环球晶与合晶已进入验证环节，环球晶研发的310mm×310mm方形硅晶圆预计于2026年第四季度小批量出货；在玻璃基板与玻璃通孔（TGV）技术方面，台积电正联合日本封装基板龙头企业揖斐电以及中国台湾面板大厂群创开展验证。其中，群创利用其台南厂区承担关键的TGV制程，标志着面板企业正式跨界进入人工智能封装供应链。

尽管技术布局处于领先地位，CPO的规模化量产仍需克服良率难题。PIC晶圆制造完成后，还需经历系统级集成芯片（SoIC）封装、光电测试以及光纤阵列单元（FAU）耦合等多道复杂工序。若以SoIC良率50%的情况估算，每月1万片晶圆经过多重损耗后，最终终端出货量可能仅为39万颗左右。在财务方面，分析师认为，台积电2026年下半年的毛利率可能会受到2纳米工艺初期投产及海外建厂成本的挤压。不过，凭借在先进制程领域的强大定价权，台积电预计2纳米晶圆单价将接近3万美元（约人民币20.43万元），通过价格调整能够有效缓解成本压力，保持利润增长。

注：按1美元≈6.81人民币计算