隨著供應鏈成本上升台積電生產的AI晶片可能變得更加昂貴
根據來自台灣的新聞報道,由於其CoWoS 晶片封裝技術的特性,台灣半導體製造公司(台積電)生產的人工智慧(AI)晶片的價格預計將在未來幾個月內上漲。在半導體產業持續低迷的情況下,英偉達(NVIDIA)和微軟(Microsoft)等美國大型科技公司對人工智慧晶片的濃厚興趣為台積電提供了急需的訂單。 然而,台積電晶片製造製程的一個關鍵限制因素是人工智慧晶片所需的封裝技術。台積電通常依賴CoWoS 來生產面向消費者的產品,由於沒有封裝的人工智慧晶片是不完整的,這家晶片製造商必須平衡其晶片製造和晶片封裝能力,以確保能及時向客戶交付產品。 儘管台積電的CoWoS(基板上晶片)封裝技術最近引發了關注,但該技術已經向客戶提供了相當長的一段時間。多年來,蘋果一直在利用晶圓上晶片(WoW)和整合扇出(InFO)等技術開展3D 封裝工作,其中一些封裝技術早在2019 年就成為iPhone 7 的一部分。CoWoS 是一種技術,它使台積電能夠將多個晶片晶片堆疊在一起,並透過將它們一起放置在矽中間膜上來提高它們的性能。因此,這種中間膜是整個製程中最重要的原料之一,它透過封裝球封裝在電路板之上。台灣《聯合報》(UDN)的一篇報告指出,隨著台積電(TSMC)供應鏈擴大產能,這些中間膜價格的上漲最終將推高該公司生產的人工智慧晶片的成本。顯示CoWoS 晶片封裝優勢的模擬。圖片: SY Hou 等人,”Wafer-Level Integration of an Advanced Logic-Memory System Through the Second-Generation CoWoS Technology”(透過第二代CoWoS 技術實現先進邏輯記憶體系統的晶圓級整合),載於IEEE Transactions on Electron Devices,第64 卷,第10 期,第4071-4077 頁,2017 年10 月,doi: 10.1109/TED.2017.2737644。由於對人工智慧產品的強勁需求,台積電正在投資數十億美元升級其封裝產能。該公司今年7 月宣布投資28.9 億美元在台灣新建一座晶片封裝廠,最新的產業報告顯示,到2024 年底,該公司的目標是將封裝產能提高到每月3 萬片。台積電已經下單購買新的封裝設備,而人工智慧晶片的漲價正是源自於產能升級。根據UDN 引用的產業消息來源,台積電從台灣第二大合約晶片製造商聯合微電子公司(UMC)採購CoWoS 晶片的插片機。聯電和日月光集團有望成為台積電CoWoS 產品需求成長的最大受益者,它們已經收到了第一批訂單。由於台積電急於在本財年結束前滿足第一波資料中心和其他人工智慧訂單的需求,這兩家公司目前正在生產和出貨這些產品。產業報告也顯示,由於大量訂單的湧入,聯電已經進入了熱產狀態。考慮到不斷增長的訂單,該公司還計劃將這些產品的產能提高一倍。用於CoWoS 技術的中間膜是在聯電位於新加坡的工廠生產的,目前的產能為3,000 件。聯電計畫將這項產能擴大到至少6,000 件,而據報道,如果台積電自己的生產線出現緊張,也會將部分訂單外包給日月光。