來源:硬AI 作者:張逸凡 面對三星和英特爾的強力追趕,臺積電的龍頭地位正受到空前挑戰。英特爾更是喊出了“重新奪回世界芯片制造桂冠”的口號。究竟是會被超越,還是將繼續穩坐寶座? 近日,臺積電在北美技術論壇發布了一系列新型芯片技術,又一次遙遙領先。新型技術的發布,是臺積電對三星和英特爾挑戰的有力回應。會后,許多分析師認為,英特爾重新奪回芯片制造桂冠的說法過于樂觀。 01 推出3D光學引擎 布局下一代通信技術 臺積電準備用造芯片的方式造光模塊,省功耗、省空間。 當前通信網絡采用的光模塊技術,主要是把各個組件組裝在一起(見下圖)。 ![]() 這種集成方式隨著傳輸速率的提升,會產生高功耗的問題。 為了解決這一問題,臺積電推出了一種新的光模塊產品。簡單來講,就是把制作芯片的那套技術,用在了光模塊的制作上。這種方法,使得光模塊體積大幅減小,材料成本、芯片成本、封裝成本也進一步得到優化。 這是一種新型光模塊技術,也是業內公認的下一代通信技術。 ![]() (臺積電1.6T光引擎產品圖) 然而,臺積電并不是硅光領域的唯一布局者,Global Foundries、IMEC、PowerJazz等廠商也早早做了布局。 由于硅光芯片不是先進制程,通常在45nm~130nm之間,國內硅光設計公司基本都是找Global Foundries,IMEC,PowerJazz這些廠商做代工。 與同行相比,臺積電進入硅光市場的時間相對較晚,但仍然領先于英特爾和三星。此外,這次大會上,臺積電披露了雄心勃勃的光引擎戰略,一年一迭代:25年推出1.6T 可插拔光學引擎,26 年推出6.4T 光引擎。 考慮到臺積電在芯片制造領域的絕對地位,以及公司制定的雄心勃勃的產品戰略,未來在硅光市場,臺積電會是一股不可忽視的力量,也許會搶占本身就在這一領域發展的公司的市場份額。 02 背面供電 助力高性能芯片需求 用全新供電方式,提升芯片的空間利用率。 關于芯片的供電方式,目前市場的主流做法是把電源部署在芯片的正面,這會導致電源擠占芯片空間。 臺積電此次推出的背面供電技術,解決了這一問題。 除了臺積電,IMEC和英特爾也積極研發背面供電技術。三者相比,IMEC的技術成本最低,但性能遜于臺積電;臺積電的技術成本最高,但性能最好。總的來看,臺積電在背面供電技術上更勝一籌。 總體而言,臺積電的新型背底供電解決方案是一項創新技術,可以提高芯片的性能、功耗效率和面積利用率。有望在未來的移動設備和數據中心芯片中得到廣泛應用。 ![]() 03 3D封裝之外 一種新的選擇——“晶圓級系統” 通過在晶圓上互連芯片,讓不受空間限制的數據中心,獲得更快的互連速度。 隨著芯片上晶體管的增多,市場對芯片集成度的要求也越來越高。特別是手機/電腦等終端,芯片無法做的很大,必須小巧,因此主要采用3D封裝來集成芯片(垂直堆疊芯片)。 但面對數據中心這樣,對芯片面積要求不是很高的場景。臺積電推出了一種新的芯片集成方案 —— “晶圓級系統”。 該技術將多個芯片直接在晶圓上互連,更多的是在橫向去擴展芯片系統(見下圖),預計未來封裝后尺寸將達到12x12cm。 ![]() 臺積電使用該技術已經陸續推出了不少產品。例如,英偉達今年推出的B100 GPU,由兩個Blackwell小芯片組成一個B100芯片;Cerebras的 “大芯片”,同一片晶圓上連接了90 萬個核心。 ![]() 在晶圓級互連上,臺積電也遠遠領先于英特爾和三星這兩大對手。 總的來看,臺積電的龍頭地位雖然受到挑戰,但仍然是晶圓領域的霸主。而英特爾夸下的海口,還沒那么容易實現。 |