TSMC、Intelに対抗！AIチップの次世代「類EMIB」封装技術で業界再編の兆し

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この記事のポイント

• AIチップの需要増で、半導体製造の後工程「封装」が重要性を増しています。
• TSMCは、IntelのEMIB技術に対抗する「類EMIB」と呼ばれる先進封装技術を開発中です。
• この新技術は、AIチップの性能向上とコスト削減、そして供給能力の拡大を目指すものです。
• TSMCと欣興電子（Unimicron）が協力しており、将来的な半導体業界の勢力図に影響を与える可能性があります。

AIチップ戦線、後工程「封装」が激化

AIチップの产能競争が、半導体製造の後工程である「封装」領域にまで波及しています。台湾の経済メディア「財聯社」の報道によると、TSMC（台湾積体電路製造）は、台湾の有力なパッケージ基板メーカーである欣興電子（Unimicron）と共同で、IntelのEMIB（Embedded Multi-die Interconnect Bridge）技術に対抗する先進封装ソリューションを開発しているとのことです。この技術は、TSMCの社内では「類EMIB技術」と呼ばれており、一部の顧客との初期的な協議も始まっていますが、開発はまだ初期段階であり、量産時期は未定です。TSMCと欣興電子は、この件に関するコメントを控えています。

「封装」の重要性とAIチップへの影響

かつては半導体製造における比較的定型的な最終工程であった封装ですが、AIアクセラレーターのように、複数の演算チップ（ダイ）とHBM（High Bandwidth Memory）などを同一パッケージに統合する必要性が高まるにつれて、その重要性が飛躍的に増しています。これにより、配線接続密度や放熱性能への要求が急激に高まり、先進封装は半導体産業全体で最も顕著な产能ボトルネックの一つとなっています。

TSMCの「CoWoS」とIntelの「EMIB」

TSMCが現在提供している「CoWoS」（Chip on Wafer on Substrate）は、プロセッサーとメモリの下にシリコンインターポーザー（中間基板）を配置し、グローバルな高速相互接続を実現するもので、NVIDIAやGoogleのAIチップにおける主要なソリューションとなっています。一方、IntelのEMIBは、このアプローチとは異なり、高速通信が必要なダイ間のみに、有機基板内に微小なシリコンブリッジを埋め込むことで、広範囲のシリコン層を省略します。これは、次世代ソリューションとして、複合電源供給などの設計と組み合わされています。

IntelのEMIBによる先行とTSMCの対抗策

報道によると、IntelはこのEMIB技術を活用して、封装分野で先行しようとしています。EMIBは既にNVIDIAの関心を引き、4つのGPUダイを同一パッケージに統合する次世代プロセッサーへの応用が検討されています。数ヶ月にわたる検証の後、NVIDIAはIntelに、2028年までに300万個以上の自社開発AIプロセッサーの封装を委託したと伝えられています。

TSMCの产能逼迫と戦略的動き

TSMCの魏哲家（C.C. Wei）社長は、最近の決算説明会で、現在の先進封装の产能が「極度に逼迫しており、顧客の事業拡大を制限している」と率直に述べました。これは、Intelにとって顧客を獲得する機会を生み出しています。たとえ顧客が一時的に封装をIntelに切り替えたとしても、Intelは技術的な展示や関係構築を行い、将来的にはウェーハ製造（ファウンドリ）の受注まで獲得しようとする可能性があります。

TSMCの「類EMIB技術」開発の意義

TSMCが自社で「類EMIB技術」を開発することは、防御と陣地拡大の両方の意味合いを持ちます。封装分野でのIntelの優位性を利用した、前段（ファウンドリ）への逆浸透を防ぐと同時に、顧客からの「より多くの产能」と「より多くの統合ソリューション」という二重の要求に応えるものです。

欣興電子との連携が鍵

今回のTSMCと欣興電子の提携は、重要なシグナルです。EMIBアーキテクチャでは、パッケージ基板にシリコンブリッジを埋め込み、上位のコンポーネントと接続する必要があります。欣興電子が持つABF（Ajinomoto Build-up Film）基板の製造能力は、TSMCが基板側で欠けていたピースを埋めるものとなります。

封装技術の「二重軌道」化と将来展望

アナリストは、AIブームが封装分野における「二重軌道（デュアルトラック）」化を促進していると指摘しています。「CoWoS」はフラッグシップのトレーニングチップの最前線を維持し、「類EMIB」や「パネルレベルCoPoS」は、大面積、コスト重視、サプライチェーンの分散化といったニーズを補完します。TSMCは、产能不足が競合他社を育てるのを待つのではなく、先進封装における軍拡競争は既に「前段プロセス＋後段統合」という全面対決の様相を呈しています。

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