台积电格芯20亿美元硅中介层协议或加速美国先进封装布局

台积电(TSMC)本周四将召开财报电话会议,其与格芯(GlobalFoundries)达成的20亿美元硅中介层(silicon interposer)制造协议正受到关注。据《工商时报》报道,硅中介层并不需要2nm或3nm等先进制程;凭借现有65nm中介层平台,格芯虽然已退出7nm以下逻辑制程竞赛,仍可在AI芯片供应链中占据一席之地。

更值得注意的是,该协议可能为台积电加快美国先进封装产能扩张铺路。据《工商时报》报道,台积电原本计划2029年在亚利桑那州建立CoWoS和3D IC封装能力。随着格芯预计于2028年上半年启动硅中介层量产,而安靠(Amkor)亚利桑那州工厂计划于2028年初开业,该报道援引的行业观察人士认为,台积电首座美国先进封装工厂最早可能在2028年上半年投产,较原计划提前。

除了时间表,该协议还可能具有战略与地缘政治意义。半导体分析师 Andrew Lu 认为,这一合作可能缓解美国因“芯片在美国制造、却在台湾封装”而对台积电施加的压力。Lu 表示,将台积电亚利桑那州制造的4nm和3nm芯片(后续还有2nm)、格芯的硅中介层以及安靠的封装能力结合起来,有望为更本地化的美国CoWoS供应链铺路。

该安排还可能提升台积电的资本效率。Lu 指出,硅中介层通常采用成熟的65nm或90nm制程制造,所含有效晶体管很少,却仍占用宝贵的12英寸晶圆厂产能。

通过将这项利润率较低的工作外包给格芯,台积电可以专注于价值更高的业务,从据称每片晶圆价格最高达3万美元的3nm和2nm计算芯片,到先进的晶圆上芯片(chip-on-wafer,CoW)键合。

Tom’s Hardware 进一步解释称,中介层制造只是 CoWoS-S 工艺中的一步。该技术还涉及逻辑小芯片与 HBM 堆叠的精密键合、组装到有机基板以及电气测试——这些都需要专门产能,而台积电与格芯的协议并未覆盖。

AI中介层热潮推动台湾晶圆厂扩产

与此同时,AI封装热潮正为台湾成熟制程晶圆厂带来新机遇,联电(UMC)和力积电(PSMC)正从传统芯片制造向硅中介层及其他先进封装组件扩张。

据《经济日报》报道,联电计划将硅中介层月产能从3000片翻倍至6000片,以满足不断增长的需求。其采用深沟槽电容器(DTC)的2.5D封装方案据称正出货给一家大客户,而主动式中介层(active interposer)正在多家客户处进行验证。

联电还在英特尔(Intel)先进封装供应链中取得进展。另一篇《经济日报》报道指出,其硅桥(silicon bridge)订单强劲,这些硅桥被嵌入基板,用于英特尔的封装技术。

另一方面,报道称,随着英特尔加速开发18A和14A制程节点并扩大先进封装产能,力积电凭借其长期建立的12英寸集成被动器件(IPD)平台,在其EMIB供应链中站稳脚跟,成为硅电容器的独家供应商。

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