6月6日，臺積電在召開股常會時表示，去年起，臺積電CoWoS產(chǎn)能需求幾乎是雙倍增長，明年需求持續(xù)強勁，擴充先進封裝制程進度越快越好。臺積電總裁魏哲家指出，最近因為AIGC需求突然增加，公司接到很多訂單，這些皆需要臺積電的先進封裝，市場需求遠大于目前產(chǎn)能，現(xiàn)在首要任務(wù)是增加先進封裝產(chǎn)能。

一、AIGC導(dǎo)致芯片需求激增

AI 行業(yè)掘金時刻到來。英偉達CEO 黃仁勛提出，計算機行業(yè)正在經(jīng)歷加速計算和生成式AI 的劇變。全球1 萬億美元數(shù)據(jù)中心市場正在由通用計算向加速計算蓬勃發(fā)展，AIGC 加速了這一進程。目前各地均在積極投建數(shù)據(jù)中心，過去數(shù)據(jù)中心市場由CPU 主導(dǎo)，未來GPU 有望成為其主要工作負載。

GPU 是AI 服務(wù)器的主要成本項。以浪潮信息的明星產(chǎn)品NF5688M6服務(wù)器測算，GPU 約占AI 服務(wù)器價值量的70%-80%，CPU 約占10%。大模型訓練必須使用GPU，AI 算力需求正在以超越摩爾定律的速度增長。目前大模型訓練和推理時間已能看到明顯縮短，這將加速推動AI 應(yīng)用的涌現(xiàn)，從而帶動推理端算力彈性釋放。

英偉達ceo黃仁勛，圖源:nvidia官網(wǎng)

二、神秘的3DFabric技術(shù)

今年4月26日，臺積電在美國加州圣克拉拉市舉行了2023年度北美技術(shù)論壇，會上著重介紹了3DFabric技術(shù)。據(jù)介紹，這個技術(shù)主要由先進封裝、三維芯片堆疊和設(shè)計等三部分組成。通過先進封裝，可以在單一封裝中置入更多處理器及存儲器，從而提升運算效能；在設(shè)計支持上，臺積電推出開放式標準設(shè)計語言的最新版本，協(xié)助芯片設(shè)計人員處理復(fù)雜大型芯片。

有市場消息稱，目前被全球大模型廠商追捧的英偉達H100計算芯片，就是基于臺積電3DFabric技術(shù)，利用其中的CoWoS技術(shù)將6顆原本已經(jīng)很昂貴的第三代高頻記憶體(HBM3)連接起來，從而令每顆記憶體擴充到80GB、每秒3TB的超高速資料傳輸。

臺積電此前曾在聲明中稱，硅含量在汽車、數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)、智能手機、HPC相關(guān)應(yīng)用中不斷增加，這些現(xiàn)代工作負載需要封裝技術(shù)創(chuàng)新，因此晶圓設(shè)計必須采用更全面的系統(tǒng)級優(yōu)化方法。該公司將這種優(yōu)化指向了“3D堆疊和先進封裝技術(shù)”。

臺積電芯片，圖源：百度

三、進擊的臺積電

臺積電于 2020 年啟動了先進封測六廠的興建工程，選址位于竹南科學園區(qū)，廠區(qū)基地面積達 14.3 公頃，為臺積電截至目前為止面積*的封裝測試廠，其單一廠區(qū)潔凈室面積大于臺積電其他先進封測晶圓廠之總和，預(yù)估將創(chuàng)造每年上百萬片12吋晶圓約當量的 3DFabric 制程技術(shù)產(chǎn)能，以及每年超過 1,000 萬個小時的測試服務(wù)。

這個工廠將為 TSMC-SoIC (系統(tǒng)整合芯片) 制程技術(shù)量產(chǎn)做好準備。副總經(jīng)理何軍表示，市場對3D IC的需求是“強勁”的，微芯片堆疊是提升芯片效能與成本效益的關(guān)鍵技術(shù)。

四、專家意見

作為全球*的半導(dǎo)體制造商，臺積電一直致力于不斷拓展其先進封裝和封測服務(wù)的產(chǎn)能和技術(shù)。尤其是近年來，隨著人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，市場對AI芯片的需求越來越高，而這也迫使臺積電不斷升級其技術(shù)和能力以滿足市場需求。就像小塊餅干越來越多地被人們作為零食選擇一樣，人們需要更多的芯片支持不斷升級的人工智能技術(shù)。

其中，CoWoS技術(shù)是臺積電重點發(fā)展的技術(shù)方向之一。為此臺積電提出了3DFabric技術(shù)，其將先進封裝、三維芯片堆疊和設(shè)計三個方面相結(jié)合，能夠在單一封裝中置入更多處理器及存儲器，大幅提升運算效能，這也是臺積電進一步提升封裝測試產(chǎn)能的關(guān)鍵技術(shù)之一。就像隨著人們的味覺不斷提升，餅干的品種和口味也在不斷增加，臺積電將不斷努力為市場帶來更多種類和更高性能的芯片。