半導體業會再成長7成 臺積電揭發展路徑

根據《財訊》報導,今年臺積電技術論壇上,揭露了2奈米後的發展路徑圖,特殊製程和先進封裝將扮演更重要角色;未來幾年,半導體新一波大成長即將出現。(圖/財訊提供)

今年下半年,臺積電將開始用3奈米制程爲蘋果製造晶片,接下來2奈米制程也將在2025年推出。但隨着半導體線寬微縮愈來愈逼進物理極限,臺積電還能繼續維持高速成長,甩開對手嗎?

《財訊》報導指出,對臺積電的長期投資者來說,另一個挑戰是,數十年來推動半導體產業前進的摩爾定律,效用似乎逐漸降低。過去,半導體產業每隔一段時間,生產同樣數量電晶體的成本就會下降一半,但近幾年半導體設備愈來愈貴,每片晶圓的售價不斷升高。

5月11日,臺積電在技術論壇上,對許多未來發展的關鍵問題給出了答案。在後摩爾定律時代,臺積電會持續高速成長,但從材料、技術到市場,都將出現重大改變。

根據《財訊》報導,臺積電總裁魏哲家在開幕演講裡明示改變將至。他說,雖然臺積電努力降低成本,但烏克蘭戰爭讓臺積電花比原本高6~7倍價格,才能買到生產晶圓用的氖氣;他半開玩笑地說:「你們老闆的腦海裡馬上會想,這小子是不是想漲價!」

魏哲家也提到,線寬微縮技術的空間已經愈來愈少,1臺用來生產高階晶片的EUV(極紫外光曝光機),「價格可以蓋兩百棟房子」,這是他十幾年前想不到的。臺積電用600美元把晶片賣給客戶,做成伺服器後,卻得花20萬美元買,價值增加了330倍。

《財訊》報導指出,會中,臺積電打出一張投影片。根據臺積電的估算,2030年時,全球半導體產值將達1兆美元;這個數字相當驚人,因爲根據美國半導體產業協會估計,2022年時,全球半導體產業規模爲5741億美元,意指未來7年,半導體產業還會再成長逾7成。

臺積電預期,未來需求最大的是高性能運算,其次是行動通訊,不過這兩種應用的佔比和現在差不多,分別爲4成和3成;但車用晶片的佔比則將翻揚1倍,佔市場需求的15%,物聯網也將佔有整個市場10%的需求。

在這次大會中,臺積電也揭露了2奈米之後的發展路徑。臺積電的專家介紹一種稱爲CFET的新型電晶體結構,改用這種新設計,臺積電可以在同樣的面積生產出兩層電晶體結構,運算效能馬上多出1倍。同時,1奈米以下,矽的限制愈來愈大,就要改用奈米碳管、二維半導體材料來製造晶片,雖然還要一段時間,但半導體材料發展將出現新的轉折。