台積電先進製程邁步 台設備、耗材業受惠

記者楊家莉/綜合報導

先進製程快速迭代,台積電高效能運算業務開發處長李湘指出,人工智慧(AI)算力成長速度已超越單純依靠電晶體微縮所能提供的效能增幅,台積電正同步推進先進邏輯、背面供電、HBM Base Die、SoIC、CoWoS及矽光子,將摩爾定律由單顆晶片延伸至完整AI系統。法人看好,製程步驟與封裝複雜度提高,家登、中砂、弘塑、辛耘、萬潤等設備、耗材業者率先受惠。

李湘於半導體先進製程科技論壇分享台積電先進邏輯技術藍圖,包括A14P、A12及N2U等技術。其中,A14與強化版本A14P鎖定領先效能及能源效率;A12則承接A14並導入Super Power Rail背面供電技術,改善高密度晶片的供電效率;N2U進一步延伸N2家族,連同N2、N2P、A16及N2X,涵蓋行動、高效能運算(HPC)及AI加速器等不同需求。

法人指出,背面供電需增加暫時鍵合、晶圓薄化、背面清洗、蝕刻、金屬沉積及精密對位等步驟,單片晶圓所需設備與耗材價值隨之提高。供應鏈方面,家登受惠EUV光罩與晶圓載具需求,中砂可望掌握研磨、CMP耗材及再生晶圓商機;弘塑、辛耘具備濕製程及晶圓級封裝設備能力,後續認證與訂單進度值得關注。先進製程持續擴產,也將帶動帆宣、亞翔、聖暉等廠務工程需求。

面對記憶體牆,台積電將先進邏輯製程導入HBM Base Die。李湘表示,HBM4 Base Die採用N12技術後,功耗可降低逾45%、頻寬提高2.5倍;HBM5進一步採用N3製程,資料傳輸能耗可降至每位元2皮焦耳以下,頻寬再提升2.5倍;此一轉變意味台積電先進製程應用,將由CPU、GPU及ASIC延伸至HBM控制層。

李湘指出,SoIC垂直互連密度較傳統2.5D微凸塊架構提高56倍,今年底前預計有超過11項主要客戶產品完成設計定案,涵蓋CPU及GPU。法人認為,SoIC放量將推升清洗、混合鍵合、精密貼合、熱製程及檢測設備需求。

CoWoS平台亦持續大型化,台積電今年已將5.5倍光罩尺寸封裝導入量產,2028年將推進至14倍,2029年則進一步擴大。隨封裝面積擴大,RDL、中介層、載板及翹曲控制難度同步上升。

矽光子方面,台積電COUPE平台透過3D堆疊,將電子晶片直接整合於光子晶片,今年200Gbps微環調變器(MRM)將進入商業量產。(圖片/新聞來源:工商時報/工研院/產業科技國際策略發展所)