臺(tái)積電如何獨(dú)占蘋果訂單？

集微網(wǎng)消息，1931年出生的張忠謀先生是半導(dǎo)體領(lǐng)域罕見的“奇才”，其開創(chuàng)晶圓代工(Foundry)模式，成就一批批IC設(shè)計(jì)廠商，張忠謀也由此一路見證了全球IC產(chǎn)業(yè)的興起。雖然張忠謀于今年6月5號(hào)正式退休，但是他對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)仍有著不可低估的預(yù)判。

數(shù)日前，在臺(tái)積電一次內(nèi)部溝通會(huì)上，張忠謀展望未來全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展有5個(gè)比較大的推動(dòng)力量，分別為第一個(gè)是中國市場(chǎng)，第二個(gè)是光刻的EUV技術(shù)，第二是2.5D和3D的封裝，第四個(gè)是AI，第五個(gè)是特殊材料和RI。其中也有臺(tái)積電未來持續(xù)經(jīng)營的方向。

臺(tái)積電南京有限公司總經(jīng)理羅鎮(zhèn)球表示，臺(tái)積電是一個(gè)對(duì)技術(shù)追求非常執(zhí)著的公司，在過去30多年時(shí)間里，臺(tái)積電一直在追求技術(shù)，從二零零幾年開始進(jìn)入了無人區(qū)，一直摸索前行，包括未來的2.5D封裝、3D封裝，還有EUV技術(shù)。

7nm之后，并非是突破5nm

臺(tái)積電最早是從2微米、3微米開始做，如今在10nm之后，最新的7nm工藝也已量產(chǎn)出貨，蘋果新推出的A12仿生處理器就是由臺(tái)積電獨(dú)家代工制造。

A12處理器基于臺(tái)積電7nm工藝制程生產(chǎn)，與之前的10nm FinFET制程相比，7nm FinFET實(shí)現(xiàn)1.6倍的邏輯密度，20%的速度提升，以及40%的功率減少。臺(tái)積電預(yù)計(jì)，今年底可以看到有50個(gè)客戶的產(chǎn)品導(dǎo)入臺(tái)積電7nm工藝；在7nm之后，臺(tái)積電將要突破并量產(chǎn)的工藝制程并不是5nm，而是 N7plus。

羅鎮(zhèn)球透露，在7納米后，臺(tái)積電在開發(fā)另一個(gè)更先進(jìn)的工藝，叫N7plus，會(huì)用EUV。用EUV技術(shù)做出7納米的plus，可以比7納米制程還要再縮小，到目前為止它的良率已經(jīng)跟7納米的工藝很接近了。

目前半導(dǎo)體制程的主流光源是氬氟雷射，波長為 193 納米，當(dāng)晶體管尺寸已微縮到幾十納米時(shí)，就像用一支粗毛筆寫蠅頭小字一般，生產(chǎn)起來有點(diǎn)力不從心。而極紫外光的波長僅有 13.5 納米，這也使得 EUV***成為了攻克7nm之后、5nm甚至更高制程工藝的關(guān)鍵。

2.5D邁向3D，CoWoS是關(guān)鍵

從廣義來看，摩爾定律是不會(huì)停止，現(xiàn)在系統(tǒng)級(jí)封裝講的是堆疊，把不同的IC堆疊起來是立體的，以單位空間看芯片中的晶體管數(shù)仍以持續(xù)不斷的倍數(shù)增加，這正是2.5D、3D封裝帶來的應(yīng)用趨勢(shì)。

羅鎮(zhèn)球表示，我們已經(jīng)有2.5D封裝的集成產(chǎn)品，現(xiàn)在做3D的封裝，就是把兩個(gè)CoWoS開始做堆疊，或者是四片CoWoS做堆疊，這種異質(zhì)性的堆疊，已經(jīng)有很好的進(jìn)展。

據(jù)了解，CoWoS 3D 封裝技術(shù)和InFO一樣，客戶能夠在單個(gè)器件上混合使用多個(gè)硅片，達(dá)到比傳統(tǒng)單片 IC 更高的集成度級(jí)別和容量，3D-IC 也將成為替代單片 IC 設(shè)計(jì)的可行主流解決方案。

以5G為例，現(xiàn)在5G手機(jī)已經(jīng)在做了，5G芯片涉及的頻寬多，天線會(huì)很復(fù)雜，需要有更多集成化設(shè)計(jì)，臺(tái)積電會(huì)采用有一種晶圓級(jí)扇出式封裝天線(InFO-AiP)技術(shù)，號(hào)稱外觀尺寸可縮小10%，天線增益可提高40%。

也正是因?yàn)镮nFO工藝，臺(tái)積電才能長期獨(dú)占蘋果iPhone訂單。據(jù)熟悉臺(tái)積電的人士透露，臺(tái)積電正將這一優(yōu)勢(shì)持續(xù)拉大，未來蘋果兩代新iPhone的芯片訂單也都會(huì)由臺(tái)積電獨(dú)供。

而三星為什么長期無緣新iPhone芯片訂單？上述人士表示，按三星的堆疊技術(shù)應(yīng)用，整個(gè)產(chǎn)品會(huì)越來越小，而iPhone要求更薄，臺(tái)積電的堆疊技術(shù)正符合iPhone的預(yù)期，再加上異質(zhì)性的整合，整個(gè)產(chǎn)品性能會(huì)更領(lǐng)先一步。當(dāng)前系統(tǒng)級(jí)封裝最重要的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，不再是以線寬微縮為標(biāo)準(zhǔn)，如果沒有功能整合，沒有異質(zhì)性整合是很難領(lǐng)先的。

羅鎮(zhèn)球表示，我們正在封裝上想辦法克服5G芯片面臨的問題，讓5G通訊能盡快實(shí)現(xiàn)，這需要能很快封裝到像手機(jī)這樣的大小產(chǎn)品中去，而且它的性能要更好，我們?cè)?.5D/3D封裝上持續(xù)努力，已經(jīng)有很好的進(jìn)展。