台積電將稱霸晶圓代工5年 3D封裝是未來新挑戰

台積電5奈米下半年將強勁成長,3奈米預計2022年量產,並已研發2奈米,工研院產科國際所研究總監楊瑞臨認為,台積電製程5年內將稱霸晶圓代工業,3D封裝是新挑戰。

全球晶片巨擘英特爾(Intel)7奈米製程進度延遲,並可能釋出委外代工訂單;同時,手機晶片廠高通(Qualcomm)也傳出5奈米處理器可能自三星(Samsung)轉由台積電代工生產,讓台積電製程領先地位成為市場近期關注焦點。

台積電繼7奈米製程於2018年領先量產,並在強效版7奈米製程搶先導入極紫外光(EUV)微影技術,5奈米製程在今年持續領先量產,下半年將強勁成長,貢獻全年約8%業績。

台積電3奈米製程技術開發順利,將沿用鰭式場效電晶體(FinFET)技術,預計2022年下半年量產,台積電有信心3奈米製程屆時仍將是半導體業界最先進的技術。

為確保製程技術持續領先,台積電2019年已領先半導體產業研發2奈米製程技術,台積電目前尚未宣布量產時間,不過,依台積電每2年推進一個世代製程技術推算,2奈米可望於2024年量產。

楊瑞臨分析,儘管台積電2奈米製程將自過去的FinFET技術,改採環繞閘極(GAA)技術,台積電2奈米製程仍可望維持領先地位,以目前情況看來,台積電製程技術將再稱霸晶圓代工業至少5年。

只是製程微縮技術即將面臨物理瓶頸,且價格成本越來越高,楊瑞臨說,3D堆疊先進封裝技術將更趨重要,相關設備與材料問題都有待解決,這也是台積電的新挑戰。

楊瑞臨表示,台積電在先進封裝領域著墨多時,自2016年推出InFO封裝技術後,至2019年已發展至第5代整合型扇出層疊封裝技術(InFO-PoP)及第2代整合型扇出暨基板封裝技術(InFO_oS),並開發第5代CoWoS。

此外,台積電開發系統整合晶片SoIC,以銅到銅結合結構,搭配矽導孔(TSV)實現3D IC技術,將提供延續摩爾定律的機會。

楊瑞臨認為,台積電在先進封裝領域仍將領先對手三星。外資並預期,先進封裝將是台積電築起更高的技術與成本門檻,拉大與競爭對手差距的關鍵。

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