目前TSMC共有5座先进封测厂,分别位于竹科、中科、南科、龙潭与竹南。其中,2023年6月竹南的AP6正式启用,为台积电首座实现3D Fabric整合前段至后段制程以及测试的全自动化工厂。
而同时因应CoWoS产能供不应求,台积电当时也急速重新调配,现有据点全力扩产外,嘉义科学园区的AP7,也将在2025年8月开始Move in设备。拿下力积电释出的苗栗地块则命名为AP8 , 今年下半动工,2026年建厂完成,2027年量产,月产能110k。
3nm扩充产能仍供不应求
在产能及建厂方面,台积电资深厂长表示,公司3nm先进制程技术自去年起已开始量产,并且与N4制程的良率相当。由于3nm产能的扩张仍无法满足市场需求,台积电计划今年在全球范围内建设七个新厂,包括在中国台湾建设三个晶圆厂、两个封装厂,以及在海外建设两个工厂。
台积电特殊制程技术在成熟产品中的比重也在稳步增长,从2020年的61%预计到2024年将达到67%。在2022至2023年间,台积电平均每年建设五个工厂,而今年计划建设的工厂数量增至七个。
在中国台湾地区的建厂计划中,新竹和高雄将成为2nm制程技术的量产基地,目前进展顺利,已陆续引进设备;台中AP5厂区用于满足CoWoS扩产需求;最近宣布的嘉义先进封装投资主要用于CoWoS和SoIC技术的生产。
台积电美国Fab 21晶圆厂预计将于2025年开始量产,并计划在2028年启动第二家工厂的量产;日本熊本的Fab 23晶圆厂以外的第二工厂预计2027年量产;台积电德国工厂计划在今年第四季度开工,目前正在积极准备,预计2027年开始量产;台积电南京工厂也在稳步扩大28nm制程的产能,所有这些布局都是为了满足和支持客户需求。
他进一步说明,台积电全球制造与管理平台实现“One Fab”概念,能让台积电横跨全球的晶圆厂达到一定效率并在全球厂区投入绿色制造人才培养、供应链本地化。
台积电确认:继续扩产
就目前情况而言,台积电仅勉强满足当前对这种封装方法的需求——更不用说未来的需求——这就是为什么该公司去年宣布计划到 2024 年底将 CoWoS 产能增加一倍以上。
但事实证明,只是产能一旦增加一倍是不够的,全球最大的芯片代工制造商将不得不继续快速扩大规模。
在上周的欧洲技术研讨会上,台积电宣布计划以超过 60% 的复合年增长率 (CAGR) 扩大 CoWoS 产能,至少到 2026 年为止。因此,到 2026 年底,台积电的 CoWoS 产能将比 2023 年水平增加四倍以上那个时期。请记住,台积电正在准备 CoWoS 的其他版本(即 CoWoS-L),该版本将能够构建多达 8 个掩模版尺寸的系统级封装 (SiP),因此在三年内将 CoWoS 容量增加四倍可能仍然无法实现足够。
好消息是,各种第三方场外组装和测试 (OSAT) 提供商也在扩大其类似 CoWoS 的产能,因此对先进封装的需求并不是台积电面临(或解决)的问题。
CoWoS 并不是台积电希望快速扩大产能的唯一先进封装技术生产线。该公司还拥有集成芯片系统 (SoIC) 3D 堆叠技术,该技术的采用率有望在未来几年内不断增长。为了满足对其 SoIC 封装方法的需求,台积电将在 2026 年底之前以 100% 的复合年增长率扩大 SoIC 产能。因此,到 2026 年底,SoIC 产能将比 2023 年的水平增长八倍。
总体而言,台积电本身预计,未来几年用于人工智能和 HPC 等高要求应用的尖端 SiP 将同时采用 CoWoS 和 SoIC 3D 堆叠技术,这就是为什么它需要增加这两种方法的容量才能构建这些高度复杂的处理器。
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