文／鄭宜芬
德國化工大廠漢高（Henkel）於9月10日在國際半導體展 SEMICON 舉辦「先進封裝全景展望與技術藍圖」專家論壇，邀請 3D System Scaling 總裁 Venky Sundaram，以及漢高黏合劑技術半導體封裝策略主管 Ram Trichur 等專家，分別就市場趨勢、技術突破與材料應用等議題發表見解，聚焦在小晶片（Chiplet）、先進封裝與 AI 應用所帶來的產業變革。
在臺灣，半導體被視為產業發展的核心。正如 AMD 總裁蘇姿丰曾幽默地指出，在業界只要提到「CoWoS」，無人不知、無人不曉，這反映出臺灣在半導體專業上的高度共識與水準。
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小晶片與先進封裝的重要性
隨著移動和雲計算、記憶體和先進駕駛輔助系統越來越要求縮小晶片尺寸、系統級集成、板級性能、提高可靠性和低成本等需求，小型化已成為市場的核心焦點。
晶片電晶體數量突破技術瓶頸，傳統單晶片設計逐漸面臨限制。根據《MIT Technology Review》，Chiplet 被列為 2024 年十大顛覆性技術之一。原因在於異質整合與先進封裝能突破光學曝光的限制，為晶片帶來更高密度的互連、更高效能與更佳的能耗表現。
例如，先進封裝可讓設計中部分 IP 重複利用，大幅縮短產品上市時間，AMD 與 NVIDIA 幾乎能以每年一代的速度推出新晶片。另一方面，在光通訊與高頻寬記憶體（HBM）等應用中，先進封裝能提升傳輸速度與能效，成為 AI 與高效能運算發展的關鍵。
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AI 與資料中心的能源挑戰
專家強調，當前正進入 AI 加速器與超大型資料中心的時代。以往一個資料中心可能只需 1,000 個 GPU，如今規模已擴展至 20 萬個 GPU，未來兩年甚至可能出現擁有 100 萬個 GPU 的超級 AI 集群。
然而，這樣的設施一年耗電量可達 190 萬戶家庭的規模，相當於一座國際大都市的用電需求。如何降低能耗成為迫切課題，其中半導體技術與先進封裝扮演關鍵角色，冷卻與光電整合技術亦將是未來突破的方向。
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晶圓面積與先進封裝成長 帶動龐大商機
根據產業分析，2024 至 2030 年間，AI 加速器出貨量將快速成長。GPU 出貨量預估從 500 萬顆提升至 700 萬顆，AI ASIC 則由 400 多萬顆增加至超過 1,000 萬顆。隨著單一 GPU 內所需的晶片模組（die）數量增加，對晶圓面積與先進封裝的需求將呈現倍數成長，帶動龐大的材料與製程商機。
面對能源消耗、開發成本與技術瓶頸，異質整合被視為推動半導體持續演進的關鍵。隨著臺灣及全球產業持續投入相關研發，未來將在高速運算、節能與市場效率上帶來更多突破。
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