工研院產(chǎn)科國際所研究總監(jiān)楊瑞臨認(rèn)為,臺積電芯片制程5年內(nèi)將稱霸晶圓代工業(yè),3D封裝是新挑戰(zhàn)。
英特爾(Intel)7nm芯片制程進(jìn)度延遲,并可能釋出委外代工訂單;同時,手機(jī)芯片廠高通(Qualcomm)也傳出5nm處理器可能自三星(Samsung)轉(zhuǎn)由臺積電代工生產(chǎn),讓臺積電制程領(lǐng)先地位成為市場近期關(guān)注焦點。
臺積電繼7nm芯片制程于2018年領(lǐng)先量產(chǎn),并在強效版7nm芯片制程搶先導(dǎo)入極紫外光(EUV)微影技術(shù),5nm芯片制程在今年持續(xù)領(lǐng)先量產(chǎn),下半年將強勁成長,貢獻(xiàn)全年約8%業(yè)績。
臺積電3nm制程技術(shù)開發(fā)順利,將沿用鰭式場效電晶體(FinFET)技術(shù),預(yù)計2022年下半年量產(chǎn),3nm制程屆時仍將是半導(dǎo)體業(yè)界最先進(jìn)的技術(shù)。
為確保制程技術(shù)持續(xù)領(lǐng)先,臺積電2019年已領(lǐng)先半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)研發(fā)2nm芯片制程技術(shù),臺積電目前尚未宣布量產(chǎn)時間,不過按照臺積電每2年推進(jìn)一個世代制程技術(shù)推算,2nm芯片有望于2024年量產(chǎn)。
楊瑞臨分析,盡管臺積電2nm芯片制程將過去的FinFET技術(shù),改為環(huán)繞閘極(GAA)技術(shù),臺積電2nm芯片制程仍有望維持領(lǐng)先地位。
只是制程微縮技術(shù)即將面臨物理瓶頸,且價格成本越來越高,楊瑞臨表示,3D堆疊先進(jìn)封裝技術(shù)將更趨重要,相關(guān)設(shè)備與材料問題都有待解決,這也是臺積電的新挑戰(zhàn)。
楊瑞臨表示,臺積電在先進(jìn)封裝領(lǐng)域著墨多時,自2016年推出InFO封裝技術(shù)后,至2019年已發(fā)展至第5代整合型扇出層疊封裝技術(shù)(InFO-PoP)及第2代整合型扇出暨基板封裝技術(shù)(InFO-oS),并開發(fā)第5代CoWoS。
此外,臺積電開發(fā)系統(tǒng)整合晶片SoIC,以銅到銅結(jié)合結(jié)構(gòu),搭配矽導(dǎo)孔(TSV)實現(xiàn)3D IC技術(shù),將提供延續(xù)摩爾定律的機(jī)會。
楊瑞臨認(rèn)為,臺積電在先進(jìn)封裝領(lǐng)域仍將領(lǐng)先對手三星。先進(jìn)封裝將是臺積電筑起更高的技術(shù)與成本門檻,也是拉大與競爭對手差距的關(guān)鍵。