台积电(TSMC)准备全面量产 “面板级封装(PLP)” 半导体

据业内消息人士 15 日透露,台积电正在构建材料、零部件和设备(MCE)供应链,以建立其 PLP 量产体系。目前,台积电正在与国内外 MCE 公司讨论设备投资。据悉,台积电计划最早于明年开始 PLP 量产,这被解读为其朝这一目标正式推进的举措。

PLP 是一种技术:将已经形成电路的半导体晶圆切割成单个芯片(裸片),然后在矩形面板上进行封装,制成最终产品。它不同于在圆形晶圆上进行的 “晶圆级封装(WLP)”。当芯片在圆形晶圆上封装时,边缘区域无法完整制成芯片,必须被废弃,这意味着生产效率较低。相反,如果在矩形面板上运行该工艺,就可以在没有浪费面积的情况下生产芯片。以标准 600×600mm 矩形面板为基准,与主流 300mm(12 英寸)晶圆相比,大约可以生产五到六倍数量的芯片。

在 PLP 技术方面占据优势的公司是三星电子。2019 年从三星机电(Samsung Electro-Mechanics)收购 PLP 业务后,三星电子通过将 PLP 应用于移动应用处理器(AP)和电源管理 IC(PMIC),积累了技术能力。

相比之下,台积电此前对 PLP 持被动态度,因为它已经通过传统 WLP 确立了代工竞争优势。但随着 AI 芯片市场爆发式增长,情况发生逆转,PLP 可以提高 AI 芯片产量,也有利于实现大面积 AI 芯片。因此,台积电从 2024 年开始推进 PLP 业务。预计其将在今年建设并运行一条试生产线,并在完成性能评估后,于明年前后进入大规模生产。据悉,它还已经获得了一家全球 AI 芯片客户。

随着台积电加速推进 PLP 量产,预计其与三星电子的竞争将进一步加剧。三星也计划将 PLP 应用范围从现有 AP 和 PMIC 扩展到 AI 半导体等高性能计算(HPC)芯片。作为 AI 芯片基板而受到关注的玻璃基板,也很可能被用于这一 PLP 工艺,这一点意味着三星电子与台积电在下一代基板市场也将展开领导权争夺。

一位业内人士表示:“不仅是三星电子和台积电,全球外包半导体封装测试(OSAT)公司也已大量进入 PLP 工艺市场。” 他还补充称:“在竞争激烈的同时,市场增长也值得期待。”