據悉，蘋果的3D芯片堆疊技術SoIC將應用于2025年的MacBook(Pro)。簡單來說，它是一種新型的IC封裝技術，可以將多個芯片堆疊在一起，以更小的尺寸實現更高的集成度。

對于消費者來說，這款革命性的 MacBook 將帶來更多選擇。隨著 3D堆疊技術的發展，我們可以看到越來越多的電子產品將采用它，從手機、平板電腦到電視、機頂盒、汽車和其他智能家居智能設備。蘋果將使用臺積電的3D Fabric技術

三維集成電路 (3D-IC) 是一種用于半導體封裝的芯片堆疊技術，可為半導體行業提供更高水平的效率、功率、性能和外形尺寸優勢。3D-IC 是通過在單個封裝上堆疊晶圓或芯片來構建的，這些封裝使用硅通孔 (TSV) 進行互連。

帶有 TSV 的 3D-IC 預計將廣泛影響網絡、圖形、移動通信和計算，尤其是對于需要小型、超輕、低功耗設備的應用。具體應用領域包括多核 CPU、GPU、數據包緩沖區/路由器、智能手機、平板電腦、上網本、相機、DVD 播放器和機頂盒。

業界正迅速轉向玻璃基板，以取代當今的 2.5D 和 3D 封裝技術。表面上看，媒體普遍關注 AMD、英特爾和三星，它們在芯片玻璃基板供應方面處于領先地位，而對臺積電的情況則幾乎沒有報道。一位消息人士指出，“行業分析師已經注意到臺積電也有類似的解決方案。”雖然這并不能完全證明臺積電正在追求這一目標，但臺積電的芯片領導層強烈暗示他們正在努力實現這一目標，目前對此保持保密。臺積電不可能對這一革命性的發展一無所知。

在此期間，臺積電首先探索轉向矩形芯片基板。根據TechSpot 于 2024 年 6 月 21 日發布的一份報告，“臺積電正以一種新穎的方式進軍先進芯片封裝領域。據報道，這家芯片制造商計劃從傳統的圓形晶圓轉向矩形基板，從而允許在每個晶圓上放置更多芯片。

擬議的矩形基板目前正在進行試驗。據報道，其尺寸為 510 毫米 x 515 毫米，可用面積是目前圓形晶圓的三倍多。此外，矩形形狀減少了邊緣周圍的浪費空間。這項研究仍處于早期階段，其結果可能需要幾年時間才能進入市場。

從歷史上看，基板一直是圓形的，因為它們具有處理優勢和優越的強度。然而，考慮到人工智能的蓬勃發展，突然對改變這一趨勢產生興趣并不令人意外。與其他芯片制造商一樣，臺積電也感受到了計算能力需求飆升帶來的壓力，并致力于跟上步伐。

臺積電并不是唯一一家嘗試尖端基板技術的制造商。據傳，其最大的競爭對手三星正在大力投資用于芯片制造的玻璃基板的研發，目標是最早在 2026 年將產品推向市場。與有機基板相比，使用玻璃具有多種優勢，例如增強的平整度，從而改善了光刻工藝的聚焦深度。

這是一場將玻璃基板上的芯片推向市場的競賽。英特爾也承諾將在本世紀末將其推向市場。臺灣的《Business Next》雜志指出，英特爾的計劃將在 2026 年至 2030 年之間展開。

根據美國《CHIPS法案》，美國政府向韓國SKC的子公司Absolics撥款7500萬美元，用于在佐治亞州建造一座占地12萬平方英尺的玻璃基板生產工廠。

英特爾研究員兼基板 TD 模塊工程總監 Rahul Manepalli 表示：“玻璃的優勢顯而易見。但你必須解決的問題包括界面應力、了解玻璃的斷裂動力學，以及了解如何將應力從一層分離到另一層。”

雖然行業領導者正在致力于未來 3D 芯片制造的玻璃基板，但仍有許多障礙需要克服。

據《韓國商業》報道，AMD 現在出現在新聞中，文章標題為“據報道，AMD 將在 2025 年至 2026 年間在 CPU 中使用玻璃基板” 。

據報道，蘋果將于 2025 年將 3D 芯片堆疊技術 SoIC 引入 MacBook，這開啟了一種新趨勢，隨著主要行業參與者 AMD、三星、英特爾以及臺積電轉向使用玻璃基板，這種趨勢在未來五年內只會大大擴展。

本文編選自“半導體行業觀察”微信公眾號，智通財經編輯：何鈺程。

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責任編輯：郭明煜