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从苹果M1 Ultra，解密英特尔挑战台积电的最强武器

2022-03-18 18:20:26

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3月12日苹果春季发表会，超越一众产品、留下最多惊叹号的，是苹果资深硬件技术副总裁斯鲁吉（Johny Srouji）口中，「全球最强大、最厉害的个人电脑芯片」——M1 Ultra。

这颗苹果高层口中的「怪物级芯片」，是用苹果自行发开的创新封装架构UltraFusion，将两颗M1 Max芯片连接在一起，用硅中介板（interposer）连接芯片组，可以同时传递超过一万个讯号，提供每秒2.5TB的超低延迟和处理器间频宽，是业界多芯片互连技术频宽的4倍以上。

强大效能的关键之一，是让两颗M1 Max安稳平放的一片载板。

不要小看这一片小载板，任何高效运算的CPU都需要它，甚至重要到让台积直接投资、巩固产能。

一名台湾载板厂高层向《天下》证实，M1 Ultra处理器正是使用台积CoWoS先进封装制程，放芯片组的关键载板产线，在苹果的要求下，台积找台湾ABF载板大厂欣兴电子合作，设在欣兴电子桃园山莺S2A新厂内。

「厂内设备就是台积电投资的，」这名高层指出， 「苹果希望它（台积）做一条龙，在产品开发时，把载板包进来一起设计，做到最佳化。」

甚至，台积未来在中科厂内还打算拉一条载板的研发试产线。

台积电也要跳下来做载板？

在载板业者眼里，不免有点担心，台积会不会继跨入先进封装之后，又进一步向下游延伸，跨入载板生产？

但以赛亚调研副总经理、半导体研究团队主管陈逸萍认为，台积此举，只是为了站在服务大客户的角度，「为了搞清楚载板的重要性，以提供turnkey solution（统包式解决方案），应该不是真的要自己跳下来做载板。」

仿效的对象，是在美国亚历桑纳州，英特尔工厂内的载板研发产线。业界指出，英特尔在当地拥有200人的载板研发团队，其中包含多位博士。

研发出来的成果，英特尔就技转到合作的载板厂，包括欣兴、日本揖斐电（Ibiden）与奥地利奥特斯（AT&S），甚至帮它们出钱扩厂，买机台、设备。连日本味之素供应的ABF材料，都是特制的型号，只能用在英特尔的专线。

「要改产线上的东西，都要经过英特尔同意，」载板厂高层透露。

「台积电也想走（英特尔）这样的模式，」一名半导体分析师观察。

为何过去没人在讨论的载板，变得那么重要？

载板订单已到八年后

工研院产科国际所研究员陈靖函分析，从高阶笔电处理器、绘图芯片、AI芯片、伺服器到车载芯片，这些用半导体先进制程做出的高效能处理器，需要ABF载板。

一名笔电大厂总经理对《天下》解释，载板算是封装技术的一环，半导体制程的微缩已经快要达到物理的极限，要继续提升性能，需要先进封装技术来搭配。

这名总经理认为，先进封装能把多颗小面积的芯片整合，而且可以整合不同材料的半导体芯片，甚至做芯片的堆叠，能提升整体IC效能。这也代表承载多芯片封装的载板面积会变大，技术和良率困难度都更高。

「推估这就是载板业者积极扩产的原因，」陈靖函观察。

根据富邦投顾预估，载板今年需求依然吃紧，主要是伺服器需求仍高，因此包括欣兴、南电、景硕都增加产能20%以上。供给与需求仍有两成不足额落差。

先前欣兴法说会上，透露客户预约订单已经订到2027到2030年，当时法人媒体、不解，为何需要订到八年后？

现在谜底揭晓。从M1Ultra可看到，载板面积倍数成长的趋势将加剧。欣兴不断扩充的产能，看来也早被包走。

英特尔载板布局：大手笔包厂

在先进制程被台积打得节节败退的英特尔，正是「包厂模式」的始作俑者。

英特尔当时要发展多芯片封装技术EMIB，就是要把中介板嵌入载板，因为载板叠层多，良率低会造成产能耗损和缺货。

英特尔超前部署，早在2018年就已经展开和日本ABF载板厂揖斐电研发合作密切。

富邦投顾一份载板产业报告指出，除了揖斐电，英特尔还和日本神钢（Shinko）以及奥特斯、台湾欣兴等都有包厂合作。

一名了解英特尔载板布局的台系载板厂主管透露，英特尔台面上至少就有全球六座合作厂的产能，这还不包括陆续兴建中的新厂。

去年，英特尔布局多时的载板一条龙策略发挥功效。在一场史无前例的载板大缺货，采用台积领先英特尔的制程，业绩势如破竹的AMD，最后却因为拿不到足够的载板，因此吃下的市占不如预期，让执行长苏姿丰大为震怒。

「无论你拿到多少晶圆产能，都需要有足量载板搭配，去年AMD载板不够，没办法出货，」陈逸萍指出。

「这是英特尔目前与台积竞争唯一的优势，如果载板继续缺下去，英特尔有载板，技术也不相上下，大家还是会考虑英特尔，」 载板厂高层观察。

在英特尔的示范之下，现在载板「包厂」已蔚为风气。业界指出，去年踢到铁板的AMD，今年也找上台湾的欣兴、南电和景硕合作，甚至连亚马逊都加入包厂行列。

本文来源：http://www.semiinsights.com/s/electronic_components/23/45101.shtml

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