台積電研究使用矩形面板基板受關注 尚難成AI主流

(中央社記者張建中新竹2024年6月21日電)台積電
(2330)引領CoWoS先進封裝技術,成為囊括全球AI
晶片代工訂單的關鍵技術。傳出台積電研究使用矩形
面板基板,引發各界關注;半導體業者認為,這技術
具有成本低等優點,但礙於結構影響傳輸速度,未來
幾年仍難成為AI晶片主流技術。

日經亞洲引述消息人士報導,台積電正與設備及原
物料供應商合作研發新的晶片封裝技術,使用矩形面
板基板取代目前使用的傳統圓形晶圓,以減少基板邊
緣的未使用面積。但這項研究仍在早期階段,需要費
時數年才能推動商業化量產。

因晶片是方形,圓形的晶圓在切割晶片時,會將部
分邊邊角角切除造成浪費,這是半導體業界多年來眾
所周知的問題,知道用正方形或是長方形的晶圓應該
可以減少浪費。

但是晶圓為何一直還是圓形,因為製造方法決定它
是圓形。現在一直採用的單晶直拉法,進行旋轉提拉
決定了矽錠的圓柱型,同時決定切割出的晶圓是圓
形。

此外,圓形晶圓也與半導體製程息息相關。因為考
慮製造流程的均勻度,中央與邊緣部分,以及上下左
右條件都要接近類似,圓形設計是最容易達成。

儘管使用矩形面板基板技術挑戰高,不過矩形基板
面積大,使用效率高於現在的圓形晶圓,且成本低
廉,仍吸引相關廠商投入開發,面板廠群創(3481)
與工研院合作,投入面板級扇出型封裝開發,活化部
分老舊產線。

業者指出,矩形面板基板技術發展不僅要整合設
備、檢測及材料廠共同開發,因玻璃通孔電極玻璃基
板間距受限影響,晶片間的傳輸速度與頻寬仍難與
CoWoS及SoIC整合的先進封裝相比,預期未來幾年難
以成為AI晶片的主流技術。

業者認為,考量矩形面板基板技術同時具有散熱佳
及降低基板翹曲等優點,適用於車電、電源及馬達驅
動等領域。
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