AI算力需求暴增 台积电研发新型芯片封装技术

据消息人士向媒体透露，为满足人工智能（AI）对算力的巨大需求，台积电正在研发一种先进的芯片封装技术。知情人士表示，台积电正与设备和材料供应商合作开发这项新技术，可能需要数年时间才能实现商业化。

新技术将采用矩形基板，而非传统的圆形晶圆，从而在每个基板上封装更多芯片组。目前，这项新技术仍处于早期研究阶段，但它标志着台积电在技术方面的重要转变，该公司过去曾认为矩形基板具有挑战性。

为了实现新技术的应用，台积电及其供应商需要投入大量研发资源，并升级或更换大量生产工具和材料。消息人士透露，台积电目前试验的矩形基板尺寸为 510 毫米 × 515 毫米，可用面积是圆形晶圆的三倍以上。矩形基板可减少边缘的闲置区域。

现有技术难以跟上 AI 的发展步伐。作为全球领先的芯片制造商，台积电目前为英伟达、AMD、亚马逊和谷歌等公司生产 AI 芯片，这些芯片使用 12 英寸硅晶圆进行先进的芯片堆叠和封装，这是目前最大的晶圆尺寸。随着芯片尺寸的不断增大，以便容纳更多晶体管并集成更多内存，12 英寸晶圆在几年后可能无法高效地封装尖端芯片。

一位芯片行业高管表示：“这是发展趋势，（随着芯片制造商）从用于 AI 数据中心计算的芯片中榨取更多算力，封装尺寸将越来越大。但此技术仍处于早期阶段，例如，在新型基板上进行高级芯片封装时，光刻胶的涂覆存在瓶颈。只有像台积电这样实力雄厚的芯片制造商才有能力推动设备制造商改变设备设计。”

伯恩斯坦研究公司的半导体分析师马克·李表示，台积电可能需要尽快考虑使用矩形基板，因为 AI 芯片组需要更多芯片进行封装。“这种转变需要对工厂进行重大改造，包括升级机器人和自动化材料处理系统，以处理不同形状的基板。这很可能是一个长期计划，需要 5 到 10 年时间，并非短时间内可实现。”李表示。

据芯片行业人士称，目前只能在一个 12 英寸晶圆上封装 16 组 B200 芯片，而且这是假设生产良率为 100% 的情况下。