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🔥 AI芯片散热瓶颈凸显,台积电微通道散热技术+24颗HBM封装剑指2029年

9月2日,《科创板日报》报道,台积电先进封装研发处长陈燕铭披露,微通道(Microchannel)散热技术已纳入台积电研发蓝图,公司将通过在晶片或封装结构内设置微型流体通道,让冷却液更接近热源,从而大幅提高热传效率。陈燕铭同时透露,台积电可整合24颗HBM、面积大于14倍光罩尺寸的CoWoS封装版本,预计2029年实现量产。

一、散热成为AI算力瓶颈,微通道技术破局

随着AI加速器算力快速扩张,HBM高带宽存储器的功耗和散热问题日益严峻。传统风冷和液冷方案已难以满足下一代AI芯片的散热需求。微通道散热技术通过在芯片内部或封装结构内雕刻微米级流体通道,使冷却液直接贴近热源,相比传统方案热阻可降低20%以上。台积电表示,该技术已开始导入相关制程,并计划与封装架构共同开发。

从2024年至2029年,单一CoWoS封装可整合的AI运算晶体管数量将增长逾48倍,HBM带宽规模则增加34倍,散热技术必须同步升级。微通道散热正是台积电应对这一挑战的关键技术方案。

二、24颗HBM+14倍光罩尺寸,CoWoS进入新纪元

台积电披露的下一代CoWoS封装方案规格令人瞩目:整合24颗HBM,封装面积大于14倍光罩尺寸。作为对比,当前主流CoWoS封装通常整合8至16颗HBM。这意味着新一代封装将支持更大容量的AI加速器,为训练下一代大模型提供更强算力底座。

与此同时,三星电子也在积极布局下一代存储技术。三星在SEMICON Taiwan 2026上披露,HBM5目标性能达到HBM4E的两倍,单瓦性能提升20%,热阻降低20%;全新架构的zHBM目标性能达HBM4E的8倍,热阻降幅达75%至90%,预计2029年后推出。

三、散热突围,全球AI芯片竞赛进入新阶段

台积电与三星在散热和存储技术上的竞速,折射出全球AI芯片竞赛已进入"算力-带宽-散热"三位一体的新阶段。当晶体管密度和存储带宽接近物理极限,散热能力正成为决定AI芯片性能上限的关键变量。英伟达、AMD、谷歌等AI芯片厂商的下一代产品,都将面临同样的散热挑战。

陈燕铭的披露也释放了明确信号:台积电在先进封装领域的领先地位仍在巩固,2029年的技术突破将为全球AI基础设施投资提供重要参考。对国内芯片企业而言,散热技术的突破同样是实现弯道超车的重要窗口。

综合科创板日报、财联社、华尔街见闻报道 | 2026-09-02