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台积电研发AI芯片封装技术,正面抗衡英特尔

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来源:环球市场播报


  据两名了解该项目内情的人士透露,台积电正在研发一款先进芯片封装技术,技术路线对标英特尔现有方案。这也表明,这家全球顶级晶圆代工厂正忌惮远道而来的竞争对手带来的压力。

  芯片封装是芯片制造的最后环节:将多块独立硅芯片组装为整体并完成线路互连,实现协同工作,同时完成与整机硬件的对接。封装曾被视作芯片流程里常规工序,但随着 AI 算力需求暴涨,芯片厂商需要在封装内集成更多处理器与高带宽内存,封装尺寸更大、结构更复杂,封装如今已然成为全行业最突出的产能瓶颈之一。

  英特尔自研嵌入式多芯片互连桥接技术(简称 EMIB),依靠微型硅桥实现处理器与内存之间的高速互联。该方案获得英伟达等企业青睐:它可支撑更大规模多芯片架构,助力打造性能更强的 AI 芯片,也方便芯片设计厂商实现供应链多元化。资讯媒体 The Information 报道,英伟达正在评估用 EMIB 打造一款集成四块 GPU 的下一代封装处理器。

  知情人士称,台积电内部工程师将自研先进封装项目称作 “类 EMIB 方案”,并且已就该技术和部分客户开展沟通。台积电联合台湾欣兴电子共同研发这项技术;欣兴主营封装基板,基板是芯片封装的基底,承担芯片与服务器整机之间的信号传输功能。

  台积电方面拒绝置评,欣兴电子未回应采访请求。

  台积电总裁魏哲家在本月财报电话会上坦言,公司现有先进封装产能极度紧张,已经限制了客户 AI 芯片的扩产节奏。这份产能缺口,让英特尔获得难得机遇,得以争取高度依赖台积电的客户资源。

  即便客户初期只把封装订单交给英特尔,也能帮助这家美国企业完成技术落地验证、加深客户绑定,长期有望进一步争抢芯片晶圆代工订单。

  局势反转极具戏剧性。英特尔多年来一直试图赢回高端芯片大客户。这家美国芯片企业曾经领跑全球先进制程芯片制造,但多轮量产延期让台积电实现反超,大批头部芯片设计企业将高端主力产品转由台积电代工。

  当前英伟达等企业的顶尖芯片均由台积电代工;英特尔全力建设晶圆代工业务,目标对标台积电。先进封装成为英特尔收复行业口碑、招揽客户的第二条路径。The Information 消息显示,谷歌经过数月验证英特尔 EMIB 技术后,敲定订单:2028 年交由英特尔完成超 300 万颗自研 AI 处理器的封装。

  对台积电而言,研发类 EMIB 技术是避免英特尔固化优势的防守手段。知情人士表示,该技术仍处于早期研发阶段,量产时间暂不明确。但这足以证明:AI 热潮倒逼这家全球龙头晶圆厂扩充封装技术矩阵,满足客户对产能、新一代芯片异构集成方案的多元需求。

  英伟达、谷歌等厂商的 AI 芯片目前主流采用台积电的CoWoS(晶圆上芯片覆基板)封装。AI 处理器需要持续从内存调取海量数据,必须让处理器与内存近距离排布、搭配高速互联通道。

  台积电 CoWoS 依靠处理器、内存下方的整层中介层实现高速互联。而英特尔 EMIB 另辟蹊径:仅在需要高速互联的点位,于封装基板内嵌微型硅桥,不用全部元器件堆叠在同一中介层,更适配超大尺寸、复杂多芯片封装。

  这也意味着基板是台积电类 EMIB 封装研发的核心环节。欣兴电子可协助台积电完成基板设计与制造,承载硅桥结构,实现上层各类芯片元器件的信号连通。

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