8月30日,台积电在中国台湾举行2022年技术论坛,总裁魏哲家“新的世界、新的契机”主题演讲拉开序幕。

 

本次台积电技术论坛中主要透露以下三点信息:

半导体产业正发生三大改变;

低端芯片短缺成为供应链瓶颈;

3纳米量产在即,2纳米2025年量产。

 

1、半导体产业正发生三大改变

 

魏哲家首先分享了台积电观察到的“半导体制造三大改变”,一是光靠晶体管驱动技术效能提升已不足以满足需求,还需要3D IC技术协助,通过CoWoc、InFO等技术,将系统性能向上提升;

 

二是所有终端设备的半导体硅含量持续增加,无论是先进制程还是成熟制程芯片,特别是成熟制程,因为在CMOS、RF等技术上的进步,其硅含量不断增加。魏哲家还以车用芯片举例加以说明,他此前与福特高层聊天时曾问他们,“这几年台积电供应了这么多车用芯片,但你们还是说不够用,是用到哪去了?”福特则回应,现在汽车半导体内含量每年都增加15%;

 

三是供应链从全球化向本土化、区域化的改变。魏哲家表示,现在美国、日本、欧洲及中国大陆都欢迎厂商前往当地设厂,一个全球化有效率供应系统时代已经过去,产业将面临很大挑战,所有成本会急速增加,台积电将继续与客户紧密合作降低风险。

 

2、低端芯片短缺成为供应链瓶颈

 

魏哲家表示,目前价值50美分-10美元的低端芯片普遍短缺,正在阻碍规模半导体行业的发展。

 

比如,荷兰ASML难以获得EUV光刻机使用的、价格10美元的芯片,导致设备无法按时出货。而50美分的无线电芯片短缺阻碍了价值5万美元的汽车生产。此前英伟达官方也曾表示,低端芯片如电源转换器收发器的短缺,致使公司得不到足够的设备,这关系到公司能不能生产更多的数据中心产品。

 

对此,魏哲家补充道,台积电的现有工厂已经无法满足低端芯片的需求。且低端芯片需求还在持续增长。比如汽车制造商追求更多的功能,每年芯片的使用量增加了15%,而智能手机需要的电源管理芯片也出现了激增,是五年前的两到三倍。

 

魏哲家表示,台积电正在建设新工厂,这表明即便是成熟的芯片,未来几个月的成本也可能更高。

 

3、3纳米量产在即,2纳米2025年量产

 

对于先进制程,魏哲家谈到,台积电5纳米量产已进入第3年,累计生产200万片,世界上没有任何一家公司产量比台积电多,也甚至没有一家公司有超过台积电一半的量。目前台积电的技术每年都在进步,现在5纳米家族成员还包括4纳米、N4P纳米、N4X纳米。

 

联发科全球副总裁兼无线通信事业部总经理徐敬全现身为台积电4纳米技术“打call”,他表示,联发科和台积电强强联手打造安卓旗舰之王“天玑9000”成为台积电4纳米首发客户。

 

此前业界消息显示,台积电3纳米芯片预计今年三季度下旬开始投片量会大幅拉升,四季度则开始进入量产阶段。魏哲家表示,3纳米有说不出的困难,目前已快要量产,客户相当踊跃,且有许多客户参与其中,但是工程能力有点不足,正尽量努力中。

 

在架构上,魏哲家指出,台积电3纳米还是沿用鳍式场效电晶体(FinFET)架构,公司对此考虑良久,制程技术推出不是好看,是要实用,要协助客户让产品持续推进。

 

而对于更先进的2纳米,魏哲家表示,2纳米将用新的纳米片(nanosheet)技术,会在2025年量产,届时还是电晶体密度最小、效能最佳的先进制程技术。

 

据悉,台积电2纳米技术和3纳米技术相比,功效大幅往前推进。在相同功耗下,速度增快10~15%,或在相同速度下,功耗降低25~30%。

 

技术论坛的最后,台积电重申了与业界保持友好合作的信念,魏哲家说,台积电本身拥有庞大IC设计团队,但是台积电承诺绝对不会生产自己的芯片,而且与每一个客户的合作都是独一无二的,绝对不会与客户竞争。