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台积电已宣布，今年资本支出达150亿美元至160亿美元，其中10%用于先进封装，换算金额高达新台币480亿元；同时，因应南科产能扩建，将在南科兴建3D封测新产线，并在龙潭、竹南持续扩充先进封测规模。

有鉴于此，台积电正逐步加大先进封测投资，同时培植一批本土设备／材料厂，紧密形成利益共享的生态系，成为台积电打败三星，在全球晶圆代工独占鳌头的利器。

其次，据半导体业者透露，被台积电视为下世代5G新应用必备的SOIC（系统单芯片）封装技术，堪称台积电让持续在晶圆代工独霸的先进封装技术。这项先进封装是一种晶圆对晶圆（Wafer-on-wafer）的键合技术，也是台积电推出CoWoS的延伸，是一种3D IC制程技术，可以让台积电具备直接为客户生产3D IC的能力。

据了解，SoIC技术除了采用矽穿孔（TSV）技术，可以达到无凸起的键合结构，可以把很多不同性质的临近芯片整合在一起，而且用了很多台积电与材料商共同开发的独门材料，把不同芯片整合，达到在相同的体积，增加多倍以上的性能，等于摩尔定律的延伸。

2019年，由于高效能运算（HPC）与人工智能（AI）市场的快速成长，CoWoS需求持续强劲，该产品类别的独特要求包括将具有最高运算能力的逻辑芯片与具有最大容量和频宽的存储器芯片整合在一起，而这正是 CoWoS 的优势所在。为了满足持续增加的生产需求，先进后段晶圆厂 AP3 和 AP5 与最初的 CoWoS晶圆厂 AP1 合力提供客户所需的 CoWoS 产能。

第四，先进扇出与整合型扇出（InFO）封装技术自然不用提。

第二代 InFO_oS 提供了更多的晶粒分割整合于更大的封装尺寸和更高的频宽上。持续开发具有更细间距晶粒到晶粒互连的多晶粒异质整合成就了无基板的崭新整合型扇出技术，支援消费性应用。新世代整合式被动元件技术（Integrated Passive Device, IPD）提供高密度电容器和低有效串联电感（Effective Series Inductance, ESL）以增强电性，并已通过 InFO-PoP 认证。AI 与 5G 行动应用将受惠于强化的 InFO-PoP 技术，新世代 IPD 预计于2020开始进入大量生产。

据台积电介绍，为了强化客户的竞争力，台积公司透过导线技术架构的创新与新材料的开发，提供先进导线技术以提升芯片效能。创新的电力分布网络（PDN）方案在于减低传统作法上的高压降与电阻电容延迟，并利用更好的布线资源来改善线路密度。新材料包括金属与介电质材料，开发着重于结实的低介电材料与较低等效电容结构。

2019年，台积公司在超大型集成电路技术研讨会（Symposia on VLSI Technology, VLSI）发表了使用有区域选择的通道化学气相沉积技术成长在二氧化硅 / 硅基板上的 40 纳米通道长度上方闸极二硫化钨 p 通道场效晶体管的首次展示。没有使用二维材料层转移，此直接化学气相沉积技术更适合量产。

而目前，三星也在先进封装上加大投入，以期和台积电一较高下。

今天是《半导体行业观察》为您分享的第2370期内容，欢迎关注。

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