隨著顛覆性創新的ＡＩ已經掀起第四次工業革命，台積電展示多款先進技術以因應ＡＩ龐大需求，並且持續領先競爭對手，未來市場地位將更加穩固。
文／莊家源
自從二○二二年OpenAI的ChatGPT橫空出世以來，掀起ＡＩ新浪潮，從剛開始的文字生成，到後來Sora的影像生成，可將文字指令快速轉化生成為栩栩如生的影片，隨著全球產業數位化、智慧化持續推動，物聯網設備不斷擴增，如雲端運算、工業機器人、自動化搬運、智慧型手機、ＰＣ、智慧音箱、自動駕駛、影像辨識、語音語意辨識等技術在各領域應用，將催化ＡＩ市場迅速成長，推動半導體製程技術不斷進化，台積電預估今年ＡＩ加速器（包括GPU、ASIC與FPGA）需求可望成長二．五倍；ＰＣ、智慧型手機方面受到庫存調整結束，市況緩步回溫，整體需求成長一～三％；車用方面則呈現一～三％衰退。
台積電展示多款新技術
今年四月，台積電首場技術論壇在美國加州舉行，會中展示了目前最新的半導體製程、先進封裝、以及3D IC技術，首度發表旗下最先進的一．六奈米製程技術（TSMC A16），結合奈米片（Nanosheet）電晶體架構與背面電軌（backside power rail）解決方案來大幅提升電晶體密度及運算效能，預計二六年底量產，正式宣告先進製程將從奈米進入到埃米（angstrom）世代，同時也推出系統級晶圓（TSMC-SoW）與矽光子（Silicon Photonics）技術，此創新解決方案帶來革命性的效能優勢，滿足超大規模資料中心未來對ＡＩ的需求。
到了五月下旬，台積電技術論壇拉回到台灣新竹舉行，雖然今年台積電總裁魏哲家未出席台灣場技術論壇，改由台積電亞洲業務處長萬睿洋，與副共同營運長張曉強依序發表演說，此次論壇重點主要聚焦在ＡＩ需求、近年海內外擴廠規劃與先進封裝技術發展。
根據台積電規劃，明年下半年將量產二奈米（N2）製程，其中最大亮點就是將原先三奈米所使用的鰭式場效電晶體（FinFET）架構改採用Nanosheet電晶體架構，到了二六年推出的二奈米改良版（N2P）與一．六奈米（A16）將導入背面電軌技術，A16相較於N2P，在相同的工作電壓之下，速度增快八～十％；在相同速度下，功耗降低十五～二○％，電晶體密度提升一．一倍，以支援資料中心產品。
先進封裝成長趨勢明確
雖然同業英特爾（Intel）與三星（Samsung）多次宣稱自家下一世代技術將超越台積電，但目前主要系統單晶片（SoC）與高效能運算（ＨＰＣ）晶片皆由台積電負責生產，在三奈米製程的市占率已接近一○○％，法人看好未來進入二奈米製程，台積電先進製程地位將更加穩固。
在先進封裝技術方面，隨著Chiplet設計在CPU/GPU滲透率持續增加，除了在伺服器應用之外，Intel的ＰＣ處理器Meteor Lake也預計導入Chiplet設計，並將使用SoIC架構；超微（AMD）的Milan及Genoa也同樣採用SoIC架構。在ＧＰＵ方面，在ＡＩ需求持續升溫之下，輝達（Nvidia）的B100將採用四奈米（N4）製程、Chiplet設計架構與CoWoS先進封裝解決方案，法人預估今年Nvidia的ＡＩ加速器出貨量將達三七五萬顆，其中B100出貨量約七○萬顆、H100約二六○萬顆、其餘則為A100。（全文未完）
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