台积难救美国制造矛盾 NVIDIA、苹果高端芯片何处封测?
为满足客户对AI应用的强劲需求,台积电不断强调,正扩大其先进制程与先进封装产能,以满足客户需求,近日也宣布2025年将新增9座厂,包括位于台湾的6座晶圆厂与1座先进封装厂,以及2座位于美日的晶圆厂。
然而,值得注意的是,台积电2025年海外新增厂房,「并未计入」先前揭露的美国2座先进封装厂。
按美国总统川普所高举的「美国制造」大旗,台积电似乎至年底仍无法达标,其美国已量产的首座4纳米厂,承接苹果(Apple)与NVIDIA等大客户订单,接下来在何地进行后段测试与封装,运回台湾的成本高昂,费工又耗时,或将成为芯片美国制造的最大矛盾。
台积电日前宣布,增加1,000亿美元投资于美国先进半导体制造。此前,台积电正在进行650亿美元于亚利桑那州厂的投资专案,以此为基础,在美国的总投资金额预计将达到1,650亿美元,这项投资将包含共6座晶圆厂、2座先进封装设施,以及一间研发团队中心。
15日更进一步说明2025年将新增9座厂,包括位于台湾的6座晶圆厂与1座先进封装设施,以及2座位于美国与日本的晶圆厂。
3月时,川普和台积电董事长魏哲家在白宫举行记者会,宣布台积电扩大在美投资设厂,助力美国打造最先进的半导体制造设施,达成重建美国芯片产业的目标,加速美国制造回流,川普同时也说,台积电主要是也是因为美国的关税政策才会扩大投资,否则「他们就必须支付非常可观的关税。」
令外界感到困惑的是,承受巨大压力的台积电,助力实现美国制造大计,但最新宣布的海外2座新增晶圆厂,并未有规划的2座先进封装厂,也就是已开始承接苹果、NVIDIA等大客户订单的美国首座4纳米厂,后段测试与封装要在何处进行?
事实上,包括专业封测代工(OSAT)日月光集团、艾克尔(Amkor),或是英特尔(Intel)等,应该心有余而力不足,若台积电把晶圆运回台湾,完成后段先进封装作业,这样的流程,明显至年底,甚至2026年,都难以完全实现真正的「美国制造」目标。
其中,台积电大客户NVIDIA先前表态,全力实现制造回流、让美国再次伟大目标,正与供应链合作设计及建置工厂,预期未来4年内,透过与台积电、富士康、纬创、Amkor及矽品的合作,在美国生产高达5,000亿美元规模的AI基础设施。
另外,目前采用4纳米制程的Blackwell芯片已于台积电位于亚利桑那州的晶圆厂进行生产。
业者分析,Blackwell芯片使用的是CoWoS-L先进封装,产能建置都在台湾,尽管被迫释出给英特尔代工,再怎麽样排除万难,也需要至少1年时间。
供应链业者坦言,川普的美国制造大计上路,时间实在太过仓促,现实面来看,台积电与大客户苹果、NVIDIA等难以执行,言行难以一致。
台积先前已明确全球建厂计划,台湾目前有11个生产线正在建设中,位于新竹的晶圆20厂与高雄的晶圆22厂是N2量产的基地,均于2022年开始兴建,并预计2025年进入量产,台中晶圆25厂将于2025年底动工,计划采用超越N2的先进制程。
日本JASM采用22纳米技术的第1座晶圆厂已于2024年开始量产,第2座晶圆厂已建置中,另于德国德勒斯登建造1座采用16纳米与28纳米技术的晶圆厂,已于2024年动工。
在先进封装部署方面,台积电预期,2022年至2026年,3D晶圆堆叠的SoIC技术,产能增长的年复合成长率(CAGR)将超过100%,CoWoS产能增长的CAGR将超过80%。
台积电近年大扩先进封装产能,除了既有的龙潭、竹南与台中外,重心进一步扩大至南科AP8,亦即群创旧厂,以及计划建置P1~P6共6座厂的嘉义AP7,P1厂以WMCM(晶圆级多芯片模块)为主,正在建置的P2厂则锁定SoIC。
其中,以WMCM为主的嘉义P1厂,预计最快2026年量产,且传出由苹果包下产能,主要先应用在采用2纳米iPhone 18的A20芯片,取代过往的InFo-PoP技术。
台积电另预估,2025年与AI相关产品的晶圆出货量预计将是2021年的12倍,2025年大尺寸芯片的产品出货量预计将是2021年的8倍。芯片尺寸愈大,管理生产良率的挑战就愈高。
责任编辑:何致中
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