在AI芯片競爭日趨白熱化之際,龍頭廠商英偉達(Nvidia)為了保持領(lǐng)先的競爭力,據(jù)傳已經(jīng)獨家取得臺積電即將推出的A16半導(dǎo)體制程產(chǎn)能。此項獨家合作不僅確保了英偉達在未來芯片技術(shù)上的領(lǐng)先地位,同時也在先進封裝產(chǎn)能吃緊的情況下,凸顯了先進封裝成為決定AI芯片供應(yīng)鏈的關(guān)鍵瓶頸之一。
據(jù)外媒報道,英偉達與臺積電目前正在針對A16制程進行聯(lián)合測試。A16制程代表著下一代芯片技術(shù),其特點在于采用了納米片晶體管(nanosheet transistors)和超級電軌(Super Power Rail)技術(shù)。英偉達預(yù)計將利用A16節(jié)點制程來生產(chǎn)其下一代Feynman GPU架構(gòu),該架構(gòu)預(yù)計在2028年發(fā)布。
值得注意的是,A16制程技術(shù)對GPU的先進封裝提出了更高的要求,當中需要更多的硅穿孔(TSV,Through-Silicon Via)通道,以具備更好的連接與散熱控制能力。事實上,先進封裝技術(shù),特別是臺積電的CoWoS已成為AI芯片供應(yīng)的關(guān)鍵瓶頸,而英偉達在此戰(zhàn)局中占據(jù)極大優(yōu)勢。根據(jù)資料顯示,英偉達在2025年訂購了臺積電CoWoS-L年產(chǎn)能的70%。
在此情況下,臺積電CoWoS產(chǎn)能吃緊,也為委外封裝測試服務(wù)供應(yīng)商(OSATs)和設(shè)備制造商創(chuàng)造了市場機會。為了應(yīng)對這一瓶頸,臺積電正積極開發(fā)替代方案,包括CoPoS,以及計劃中的晶圓級封裝,通過引入新的設(shè)備和合作伙伴,滿足市場龐大的需求。
另外,HBM的供應(yīng)與先進封裝同樣影響著AI芯片的競爭格局。目前HBM3E的堆疊高度為12層。未來,HBM4有望達到16層堆疊,這很可能需要使用混合鍵合(hybrid bonding)技術(shù),特別是在HBM4E上。在此情況下,先進封裝的產(chǎn)能瓶頸讓HBM4供應(yīng)商感到緊張。
此外,面對供應(yīng)鏈的限制,大型云端服務(wù)供應(yīng)商及其芯片新創(chuàng)公司正受到臺積電CoWoS供應(yīng)短缺的影響。為了降低對外部供應(yīng)商的依賴,業(yè)界正采取多項戰(zhàn)略,包括建立替代的封裝生產(chǎn)線,以及轉(zhuǎn)向垂直整合。其中,垂直整合就代表著將設(shè)計到制造堆疊的更多環(huán)節(jié)納入自身掌控,以確保供應(yīng)鏈的韌性。
總體而言,英偉達通過鎖定臺積電最尖端的A16制程,結(jié)合其在CoWoS產(chǎn)能上的巨大預(yù)留量,在下一代AI芯片的競爭中筑起了高聳的壁壘。而產(chǎn)業(yè)其他參與者則必須通過創(chuàng)新封裝技術(shù)和實施垂直整合策略,以打破當前的供應(yīng)鏈瓶頸,爭奪未來的AI算力市場