因應全球產能需求,台積電 N7 產能較 3 年前成長 4 倍,N5 / N4 產能也較前一年成長 4 倍

作者 | 發布日期 2021 年 06 月 02 日 18:45 | 分類 晶圓 , 晶片 , 處理器 Telegram share ! follow us in feedly


晶圓代工龍頭台積電今日 2021 技術論壇,提到設計解決方案和實現,以及卓越製造兩方面。設計解決方案和實現提到台積電創新製程價值,並公布 N7、N5、N3 等先進節點製程產品帶來的效益提升。卓越製造方面,台積電指出,N7 產能相較 3 年前將成長 4 倍,到 2023 年 N5 和 N4 產量也將比前一年增長 4 倍以上。

台積電指出,多年來台積電致力提供卓越前端和後端製造服務,即使在前所未有的時期,也能協助客戶釋放創新能量。就以台積電 N7、N5、N3 等 3 個全節點先進製程的邏輯密度增長來說,N5 就比 N7 高 1.8 倍,N3 又會比 N5 高 1.7 倍。N6 及 N4 半節點先進製程邏輯密度成長,N6 比 N7 成長 18%,N4 比 N5 成長 8%。可看出台積電各先進製程邏輯密度持續成長,也為客戶的產品持續帶來效能提升。

台積電針對 3 節點先進製程效益比較,支援智慧智慧型手機方面,以 Arm A72 核心來為比較標準,N5 比 N7 成長 1.8 倍邏輯密度,提升 15% 運算效能,且降低 20% 運算功耗。N3 較 N5 提高 1,7 倍邏輯密度,提升 9% 運算速度,功耗降低 28%。

高效能運算支援方面,台積電以 Arm A78 核心為比較標準,相同功耗下 N5 較 N7 增加 15% 運算速度。或相同運算速度下降低 34% 功耗。N3 方面,相同功耗下較 N5 提升 12% 運算速度,或相同運算速度下降低 32% 功耗。還藉由 N5 量產經驗,台積電得以將 N4 晶片尺寸縮小 6%,同時保持 N5 相容性。N3 基礎矽智財已準備就緒,可開始設計流程。

談完台積電設計解決方案和實現之後,卓越製造方面,正進入較高成長區間,因為 5G 和高效能運算的大趨勢可望在未來幾年內推動對半導體技術的強勁需求。疫情也加速各領域數位化。台積電計劃 3 年內投資 1,000 億美元,包括 2021 年 300 億元資本支出,以增加產能並支援先進半導體技術的製造及研發。

新產能提升及新晶圓廠現況,台積電承諾投資產能,以支援全球客戶的需求。包括迅速提升 N7、N7+ 和 N6 產能,使 N7 產能相較 3 年前成長 4 倍。2023 年 N5 和 N4 產量將比前一年增長 4 倍以上。整體而言,自 2018 到 2021 年,台積電先進製程技術產能增加 30% 以上。這也使 2020 年台積電約佔全球 EUV 技術產能一半,占全球累計晶圓數量 65%,且預估 2021 年 EUV 光罩護膜產能將是 2019 年 20 倍。

特殊製程技術製造產能預計較去年同期增長 12%。位於南科的晶圓 18 廠,N5 製程已於前三期廠房量產,第四期正在施工。N3 廠房正在準備,未來特殊技術製程廠房也正準備。竹科廠區,台積電也計劃提高 3 奈米和 2 奈米開發和生產效率,晶圓 12 廠第 8 期將於 2021 年完成。此外,台積電也計劃建造一座 2 奈米製程的新晶圓廠,目前正在進行土地取得程序。

而在先進封裝與測試營運的方面,台積電表示過去 3 年,CoWoS 產量成長 25%。目前正擴大竹南廠區凸塊製程、測試和後端 3D 先進封裝服務產能。廠區目前正在施工,預計 2022 下半年開始生產 TSMC-SoIC。

(圖片來源:台積電)