有先進製程卻沒CoWoS?美日傳力邀台積 再擴先進封裝 智慧應用 影音
Microchip
參數科技

有先進製程卻沒CoWoS?美日傳力邀台積 再擴先進封裝

  • 陳玉娟新竹

導言
  • ChatGPT帶動AI伺服器需求飆升,導致NVIDIA等AI GPU供不應求,缺貨潮再度爆發,晶片大廠加緊搶購台積電的CoWoS封裝技術。
  • 美日政府警覺台積電缺乏封裝技術,希望其加碼建置先進封裝廠,以防斷鏈問題。
  • 台積電在加速擴產的同時,考慮加建先進封裝廠以滿足全球AI伺服器產業鏈的龐大需求,成為領先者。
ChatGPT掀起生成式AI熱潮,帶動AI伺服器需求飆升,尤其NVIDIA為主的AI GPU更是供不應求,此情勢也是繼疫情期間全球晶片荒後,再度爆發的缺貨潮,晶片大廠也是緊抱台積電,擴大CoWoS下單,訂單已至2024年底。

據半導體設備業者透露,CoWoS大缺也讓先前力邀台積電前往建置晶圓廠的美日大國警覺到,雖有晶圓代工產能,但沒有封裝技術構建一條龍服務,屆時新廠量產,最後也是送回台灣封裝,本土製造目標只能說是實現一半。

一直以來就不斷傳出美日希望台積電建置先進封裝廠,台積電先前也評估先設置小規模產線,但後來又擱置。李建樑攝

一直以來就不斷傳出美日希望台積電建置先進封裝廠,台積電先前也評估先設置小規模產線,但後來又擱置。李建樑攝

因此,近日市場再度傳出美日政府希望台積電接下來考慮加碼建置先進封裝廠。對此,台積電則表示,對於市場傳聞不予評論。

AI伺服器需求飆升,不只NVIDIA的AI GPU供不應求,其他如博通(Broadcom)、賽靈思(Xilinx)、亞馬遜(Amazon)、思科(Cisco)、Marvel與微軟等眾多AI相關晶片也是需求大增,使得CoWoS首度出現產能大缺情勢。

台積電近期不僅以「超級急件」(super hot run)加速生產NVIDIA的AI GPU,也罕見挪動調配產能,將先進封裝龍潭AP3廠部分InFO製程(主要客戶蘋果)轉至南科廠,空出來的龍潭廠轉擴CoWoS產能,同時竹南AP6廠也加入支援,另外也將部分低毛利oS(on Substrate)釋單給其他封測廠。

台積電預估2022年先進封裝產能比2018年大3倍,已在2022年開始SoIC晶片堆疊製造,並計劃在2026年將產能擴大到20倍以上。市場原預期,2023年CoWoS產能在NVIDIA大舉投片帶動下,第2季開始顯著揚升,估計全年總總產能約12萬片,2024年衝上24萬片,近日則是傳出台積電全力擠產能以因應客客戶強勁需求,2024全年產能將達28萬~30萬片。

AI伺服器產業鏈瘋搶AI GPU,晶片大廠也爭著擴大下單台積電CoWoS先進封裝,供不應求市況與斷鏈問題又隱約再現,使得成功邀來台積電建置晶圓代工廠的美國與日本政府,繼取得28/22與16/12奈米,以及4/3奈米產能後,又開始傳出希望台積電加碼建置先進封裝廠。

半導體設備業者表示,一直以來就不斷傳出美日希望台積電建置先進封裝廠,台積電先前也評估先設置小規模產線,但後來又擱置,近期美日熱情重燃,主要是警覺到台積電雖已帶來晶圓代工產能,但沒有封裝技術構建一條龍服務,屆時新廠量產,AI、HPC相關高階晶片最後也是送回台灣封裝,本土製造目標只能說是實現一半,斷鏈危機仍在。

事實上,2.5D封裝CoWoS不只是台積電能做,三星電子(Samsung Electronics)、英特爾(Intel)與日月光等廠也能做,甚至是中國廠實力也在拉升。

多年前美光(Micron)是最先投入開發的,發展至今台積電最後握有主導權,主要是台積電掌握一條龍服務,先進製程保持絕對領先地位,客戶非到最後也不會將先進封裝訂單交付其他業者,若生產流程出問題就相當麻煩,還有先進封裝用矽中介層(Interposer)由誰設計、所涉及的IP也相當繁雜。因此台積電至今穩取話語權,當然再度引來大國覬覦。

另有半導體業者認為,半導體產業競局變化快速,2.5D封裝CoWoS火紅,不只NVIDIA想要扶植第二供應商,訂單外溢至Amkor與聯電,三星也有意搶單,連英特爾也釋出其晶圓代工服務(IFS)營收大增307%,先進封裝挹注不少,未來將會持續成長。

競爭壓力快速加劇下,除了讓台積電加速在台擴產外,接受美日邀約擴建先進封裝廠也是不無可能,以防堵對手有機可乘,由下入侵先進封裝,向上搶食先進製程訂單。

目前台積電在日本已設有設計中心及位於茨城縣的3DIC研發中心,以擴展先進封裝技術,隨著日本也將AI列為重點發展項目,希望台積電接下來能進一步在日推進製程與先進封裝世代。

台積電總裁魏哲家先前指出,當前單一晶片可以整合超過500億個電晶體,但還是無法滿足超大規模運算的效能需求,為了實現這樣的運算能力,需要有效地整合更多晶片或所謂的小晶片技術。

責任編輯:陳奭璁