記者彭夢竺/編譯
在半導體產業中,一個常被低估的步驟正成為AI發展的下一個瓶頸,每一顆驅動AI的微晶片都必須封裝進能與外界互動的硬體中,但目前全球絕大多數的先進封裝產能都集中在亞洲,且處於供不應求的狀態。

封裝躍升為AI晶片性能關鍵
先進封裝技術允許將多個小晶片連接、保護並測試,最終結合成GPU般強大的單一大型晶片,隨著電晶體密度接近物理極限,封裝成為延續摩爾定律的新管道。
台積電北美封裝解決方案負責人盧梭(Paul Rousseau)表示:「這實質上是摩爾定律向第三維度的自然延伸。」晶片分析師莫黑德(Patrick Moorhead)也指出,5、6年前封裝常被視為次要任務,但現在其重要性已與晶片本身旗鼓相當。
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台積電CoWoS產能噴發 輝達包下多數額度
台積電目前最領先的封裝技術稱為CoWoS,年複合成長率達到驚人的80%,輝達(Nvidia)已預訂了台積電絕大部分的先進封裝產能。
由於訂單太滿,傳出台積電已將部分較簡單的工序委外給日月光與艾克爾(Amkor)等封測大廠,日月光預計其先進封裝營收將在2026年翻倍,目前正於台灣擴建新廠。
亞利桑那廠現況:晶片仍需送回台灣封裝
目前台積電在美國亞利桑那州鳳凰城生產的先進晶片,仍需100%送回台灣進行封裝。為了縮短物流時間並滿足客戶需求,台積電已計畫在亞利桑那州興建兩座先進封裝廠,但具體完工時間表尚未揭露。
專家認為,若能在當地建立完整生態系,將大幅提升供應鏈韌性。
英特爾力追台積電 獲馬斯克旗下企業青睞
在封裝技術上,英特爾(Intel)被認為與台積電平起平坐,雖然英特爾的晶圓代工業務仍在尋求重大突破,但其封裝客戶已包含亞馬遜(Amazon)與思科(Cisco)。
週二,馬斯克也宣布將由英特爾負責為SpaceX、xAI及特斯拉封裝客製化晶片,以助力其在德州規劃的Terafab計畫,英特爾目前在美國新墨西哥州、俄勒岡州與亞利桑那州均設有先進封裝設施。
從2.5D邁向3D 解決「記憶體牆」難題
許多CPU仍採用2D封裝,但複雜的GPU則需要2.5D技術,台積電的CoWoS技術透過「中介層」增加高密度連線,讓高頻寬記憶體(HBM)能直接環繞在晶片周圍,打破記憶體傳輸瓶頸。
英特爾則使用EMIB技術,以矽橋接器取代中介層,兩大龍頭目前均研發3D封裝技術(英特爾稱為Foveros Direct,台積電稱為SoIC),將晶片垂直堆疊,使其運作表現如同單一晶片,性能將迎來另一層級的躍升。
資料來源:CNBC
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