CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）是目前最成功的先進封裝平台之一。從高階 AI GPU 到超大算力模組，幾乎都依賴這項技術，透過中介層整合多顆晶片與 HBM 記憶體，形成高速、高頻寬的運算封裝系統。然而，隨著 AI 晶片越做越大，HBM 整合需求越來越多，CoWoS 的物理限制也開始浮現。晶圓是圓形的，而封裝需求是擴展的。光罩尺寸有限，導致單一封裝可處理的範圍無法再進一步放大。而散熱、良率、成本等因素，也逐步拉緊這條技術邊界。
更進一步，AI 計算平台的需求已經從單顆超大晶片，轉向多顆模組的高速互聯。這意味著封裝技術不只是要塞下更多的晶片，更要讓每一顆晶片彼此之間能高速溝通、有效散熱、方便驗證。
因此，CoPoS 被提出，並不是要取代 CoWoS，而是讓封裝設計從單一封裝邏輯，轉向模組化、面板化，邁入一個更具延展性與產能彈性的時代。CoPoS 為何而生？
CoPoS（ Chip-on-Package-on-Substrate），是一種模組封裝平台架構。與其讓所有晶片直接貼附在中介層上，不如先把不同功能的晶片組成一個個模組，預先完成封裝、測試與整合，再把這些模組依照設計需求配置到一塊大型基板之上。
這種方式讓封裝流程變得更有彈性、更容易分工。每個模組可以在不同階段、不同據點完成封裝與驗證，最後再統一整合。而整體封裝平台也從圓形晶圓的思維，轉向方形面板的布局，面積效率與產出規模同步提升。
晶圓是圓的，而封裝模組與晶片本身往往是方形，導致圓形晶圓邊緣的空間難以完全利用。這不只是浪費，而是在高單價製程下對成本與良率的重大壓力。更根本的限制來自光罩尺寸，也就是 reticle size。現有光刻設備每次能曝光的區域有限，大約為 26 mm 乘以 33 mm。超過這個範圍，就必須分區多次曝光並拼接，這稱為 stitching。拼接雖然技術上可行，但會導致圖樣對位誤差上升、製程時間延長、良率下降，進而推高整體封裝成本。
雖然 chiplet 架構已經普遍，讓大型晶片的邏輯切分為多顆模組成為可能，但這些模組之間仍需透過一個整合平台連接，也就是中介層或 RDL 結構。這些結構依然需要透過光刻完成，因此仍無法逃脫光罩尺寸的天花板。當封裝系統整體超出單次曝光範圍，整體效率與成本就開始變得難以承受。
若從封裝製程效率來看，與其持續在圓形晶圓上堆高密度模組，不如直接轉向大型方形面板。這類面板的尺寸可以達到 500 毫米以上，單片封裝數量可大幅提升。每個模組也可透過區塊式管理與驗證，提高生產彈性與品質控管效率。這樣的封裝思維不只是空間擴張，更是流程的模組化。CoPoS 將封裝從連續的一體化製程，拆分為可重組的模組單位，讓整個封裝設計邏輯與製造模式產生質變。
現有封裝平台的延續與對應
CoWoS 在目前的應用中已經劃分出多種對應策略。根據目前主流 AI 與資料中心晶片的封裝選擇，可以清楚觀察到封裝技術的應用分層：NVIDIA 的 H100 與 H200 採用 CoWoS-S，代表標準中介層封裝結構；B200 與 B300 則因模組數與 HBM 整合需求上升，轉向面積更大的 CoWoS-L。Amazon 的 Inferentia 與 Trainium 系列則使用 CoWoS-R，顯示其封裝設計更偏向可客製的彈性整合。Broadcom 的 TPU、AMD 的 MI300 系列與 Intel 的 Gaudi2 與 Gaudi3 多採用 CoWoS-S。
從這些實際晶片的封裝選擇可看出，越往高端、越接近多顆 HBM 整合需求的產品，越傾向使用 CoWoS-L；而越標準化與量產導向的產品，則仍維持在 CoWoS-S。這些封裝仍舊基於晶圓與中介層的工藝思維。隨著封裝尺寸持續膨脹、模組需求日漸多元，這些架構正逐漸面臨空間限制與製程挑戰。
這也正是 CoPoS 被推動的時機點。CoPoS 並不是推翻這些架構，而是提供一種以模組封裝為核心、面板平台為基礎的設計選項，能支援更彈性的組合、更大的封裝區域，以及更好的測試與製程分離能力。它讓封裝從「晶片 + interposer」的一體化設計邏輯，轉向「模組 + 面板」的可組裝邏輯，是封裝策略在大規模 AI 世代的自然演化。
SoW-X 與 CoPoS 的架構對照
SoW-X（System-on-Wafer Extended）概念與 CoPoS 同樣在追求更大面積、更完整系統整合的目標，但方法截然不同。
SoW-X 是直接將一整個系統設計在 wafer 上，將邏輯、記憶體、互聯、甚至感測元件一體化整合，形成一塊超大型的系統晶圓。這種作法適合極高頻寬、極低延遲的特定應用，但對設計與製造技術要求極高，良率控管也相對困難。
CoPoS 則走的是模組化與拼接的思路，將每個子系統獨立處理後再進行組裝，整體彈性更大、導入風險較低，也更容易與現有製程接軌。
兩者並非對立，而是在不同需求場景下各自發展的封裝策略。未來甚至可能出現混合式架構，例如在 CoPoS 平台中組裝一塊 SoW module，讓模組化與一體化結合成為更高階的系統封裝平台。
