AI带动下CoWoS需求强劲 生态系需协同合作应对挑战

SEMICON Taiwan 2024国际半导体展首次举办「3D IC/CoWoS驱动AI芯片创新论坛」，与会贵宾一同探讨3D IC／CoWoS的技术与创新应用。SEMI

随着市场对AI芯片的效能和成本期待日益成长，先进半导体封装技术正朝3D IC与CoWoS方向持续创新以满足市场需求。SEMICON Taiwan 2024国际半导体展在2024年首次举办「3D IC/CoWoS驱动AI芯片创新论坛」，台积电先进封装技术暨服务副总经理何军博士于会中指出，过去2年，半导体市场中约有40%的需求来自AI和HPC。由于Chiplet技术提供了一个整合存储器与逻辑的平台，3D IC正是实现此整合的关键。近年来，AI应用客户不断要求更大规模、更高密度的产品，预计到2027年光罩尺寸将增加至目前的8到10倍，而产品的生命周期也将缩短至每年更新一次。

何军强调，卓越的制程技术是满足这些需求并实现3D IC价值的基础，这包括三个关键：首先，工具要自动化和标准化，工具厂商的软件开发能力将变得至关重要。其次是制程控制与品质管理，以及3DFabric制造平台。第三，未来推动3D IC进展还需依赖整个生态系的支持，包括政府、Chiplet整合、工具与材料供应商、HBM/基板产业等，携手合作共同研发以解决面临的挑战。

日月光资深副总经理洪松井提到，先进封装与AI是互惠帮助的关系。摩尔定律的持续延伸、HBM技术及先进封装为AI提供了强大的算力支持，而AI也提供稳定的需求，推动超越摩尔定律的新技术发展。这种需求还包括加速机器对机器（M2M）沟通的新技术，进一步带动对系统封装的需求。因此，半导体与AI的关系是良性循环与互惠的。

随着CoWoS技术进入量产阶段，3D IC的制造过程仍面临诸多挑战。何军提到，随着Chiplet密度不断提升，散热问题变得更加严峻，而每一层材料与界面都可能成为瓶颈，HBM技术也需要进一步提升，这些问题无法仅靠材料商解决。洪松井补充指出，面板级封装技术相比传统技术能够放置更多的芯片，提升生产效率，但也在机台和材料方面带来挑战。台湾拥有强大的半导体生态系，应透过联盟合作建立标准，制定异质整合的产品Roadmap，这将有助于加速问题解决。