電子發燒友網報道(文/黃山明)美國一直期待製造業的迴流,爲此不惜向各國加徵關稅。蘋果也在近期提出了1000億美元的“美國造”新計劃,首批落地項目便包括了一家安靠(Amkor)在美國本土建設規模最大、技術最先進的封測基地之一。
除了美國本身的需求外,過去十五年,蘋果依靠臺積電最先進的製程製造芯片,再由安靠、日月光等OSAT在亞洲完成封裝測試。供應鏈高度集中,效率極高,卻也讓蘋果暴露於地緣、物流、疫情三重風險。
隨着2022年美國白宮芯片會議後,蘋果決定兌現未來四年在美新增投資1000億美元的承諾,而封測正是鏈條中最難、也是最晚的一環,它需要大量精密設備、潔淨室與熟練工程師,遠比重資產的前道晶圓廠更難遷移。
工廠位於亞利桑那州皮奧里亞市,總投資約20億美元,由美國政府《芯片法案》提供4.07億美元直接補貼,建成後月產能達14500片晶圓,可封裝370萬件芯片產品,預計2027年底量產。
作爲美國本土最大 OSAT(外包封測)工廠,也是全球首座專爲Apple Silicon打造、端到端在美國完成晶圓從製造到封裝再到測試的一站式基地。封裝工藝上,目前官方明確引進 TSMC-licensed CoWoS-S / CoWoS-L(AI& HPC 用)以及 InFO_PoP、InFO_oS、InFO_LSI(Apple A/M系列SoC & Ultra級SiP)。
目的便是把目前僅在亞洲才能完成的2.5D/3D先進封裝產能,第一次完整遷回美國本土,滿足Apple對供應鏈所謂的“去風險化”需求,同時服務TSMC其它美國客戶。
從場地建設情況來看,在2023年11月,蘋果便與安靠簽署長期供應協議,成爲其首位且最大的客戶。到了2024年,臺積電與安靠簽署MoU,正式導入CoWoS / InFO 技術。
2025年一季度,該工廠場地平整、環評最終批覆完成;預計到2026年4季度,交付一期潔淨室,開始小批量Apple Silicon(A16/M3級)風險量產;到2027年下半年,正式大規模量產,與臺積電Phoenix Fab 21第二、三階段3 nm/2 nm產能同步爬坡。
值得一提的是,目前在該工廠的50公里範圍內,已經聚集了TSMC Fab 21、IntelChandler、Applied Materials設備廠,GlobalWafers300 mm硅片、Coherent VCSEL、康寧大猩猩玻璃等材料廠,以及安靠OSAT +TI封測+ ASE衛星廠,形成了美國的半導體產業集羣。
爲了將臺積電的Know-how搬到美國,安靠爲蘋果量身定製了三條工藝路線,一是手機A系列SoC,採用InFO_PoP,把LPDDR5直接堆疊在處理器上方,厚度減少30%,散熱效率提升20%。
二是Mac與IPad的M系列,使用InFO_oS+TSV interposer,實現統一內存架構,帶寬媲美HBM,卻保持輕薄外形。三是高端的Ultra系列,引入臺積電授權的CoWoS-L,通過硅中介層把CPU、GPU、NPU與HBM3E整合在一顆2.5D封裝內,算力密度提升三倍。
項目總預算二十億美元,其中美國政府直接補貼四億美元、優惠貸款兩億美元,外加最高五億美元的稅收抵免。作爲交換,安靠承諾2027年在美國本土創造四千個直接崗位,間接崗位逾一萬。
不過由於美國本土缺少成熟OSAT人才,因此安靠與亞利桑那州立大學共建先進封裝學院,課程涵蓋CoWoS設計規則、InFO熱仿真、KGSD測試腳本。首批兩百名學員畢業後,半數直接入職安靠,其餘流向Intel、TI。
小結
安靠爲蘋果建設的亞利桑那封測廠不僅是美國本土半導體制造生態的關鍵項目,更是蘋果實現供應鏈自主化、技術自主權的重要舉措。同時該項目對美國高端製造能力的提升作用不可忽視,預計將重塑全球封測產業格局。