成材論壇:美國期中選舉對 AI 供應鏈尚未有影響 AI 供應鏈缺料缺設備又缺人訂單

美國期中選舉暫未撼動 AI 產業需求,半導體供應鏈真正瓶頸已從晶片產能擴大至設備、材料與人才。成功大學材料論壇多位業者指出,AI 資料中心建置及先進封裝需求持續升溫,設備交期動輒數年,部分關鍵 Power IC 甚至比疫情期間更缺貨,供應鏈擴產速度仍追不上市場需求。
AI 需求超越供應鏈擴產速度 IC 載板設備交期最長 3 年
AI 資料中心建置熱潮持續,半導體產業面臨的瓶頸已不再只有晶片產能,設備、材料及人才也成為限制擴張的關鍵。欣興(3037)執行總經理馬光華於成功大學材料論壇指出,目前 PCB 及 IC 載板產業設備交期最長已達 3 年,甚至有部分設備商停止接受 2028 年新訂單,凸顯 AI 需求成長速度已超過供應鏈擴產能力。
馬光華形容,目前供應鏈出現「客戶追著設備與載板廠下單,設備與載板廠再追著材料及設備供應商」的情況。設備短缺不只發生在台灣,日本、美國相關供應商同樣吃緊,即使載板廠取得材料與設備,後續測試機台也可能成為新的產能限制。
面對市場對 AI 投資是否過熱的疑慮,馬光華表示,從實際供應鏈觀察,目前尚未看到需求明顯減弱。供應鏈無法立即滿足所有訂單,反而使產業短期擴張受到限制,後續仍須觀察設備供應商能否擴產,以及交期是否進一步拉長。
Power IC 比疫情期間更緊張 Tier 4 供應商仍不夠
除了高階運算晶片,AI 資料中心也需要大量電源管理及周邊 IC。恩智浦台灣區總經理林群翔指出,隨著先進製程與先進封裝需求持續增加,部分既有晶圓製造及封測產能遭到排擠,特定 Power IC 的供應情況甚至比疫情期間更加緊張。
林群翔表示,供應商已從 Tier 1 一路向下尋找替代來源,甚至尋找到 Tier 4 供應商,仍然面臨產能不足問題。這顯示 AI 資料中心需求已從 GPU 等核心運算晶片,擴散至電源管理及其他周邊半導體產品,成熟製程與封測供應鏈也同步承受壓力。
京元電子(2449)總經理張高薰則表示,部分客戶已提前下訂明年需求,反映 AI 相關測試需求仍強勁。不過,測試設備涉及多項關鍵零組件,部分特殊光學元件交期延長,仍影響設備交付及後續擴產速度,公司必須持續與設備商及其供應鏈協調。
張高薰也指出,AI 產品規格及技術更新速度加快,有些產品在供應鏈尚未完全成熟前,就已經完成規格定義,設備與材料供應商必須在有限時間內配合開發。產業面臨的挑戰因此不只是擴充既有產能,還包括新產品導入、設備開發及技術驗證。
晶片走向異質整合 Low CTE、Low Dk 材料需求升溫
隨著 AI 晶片運算效能持續提升,半導體產業正從過去以先進製程微縮為主,逐步轉向晶片分割、異質整合及先進封裝協同發展。
聯發科副總經理侯上勇指出,單一大型晶片的發展模式面臨挑戰,未來將透過多顆小晶片整合實現系統功能,晶片間互連及不同材料整合的重要性也隨之提高。先進封裝除了電性傳輸,未來還將納入光學材料,進一步增加材料工程與製程整合難度。
尤其封裝尺寸持續擴大後,不同材料間的熱膨脹係數差異、訊號傳輸損耗及製程良率,都會影響下一代 AI 晶片的效能與製造成本。
馬光華表示,AI 運算需求也推動 IC 載板材料升級。為降低封裝翹曲及熱應力,產業需要導入低熱膨脹係數(Low CTE)材料,包括玻璃及陶瓷等基板材料;高速訊號傳輸則帶動低介電常數(Low Dk)材料需求,推動載板材料與製程持續演進。
面板級封裝挑戰升高 大尺寸不代表一定更有經濟效益
在先進封裝技術方面,面板級封裝(PLP)被視為未來發展方向之一,但從圓形晶圓轉向方形面板,涉及製程設備、材料及良率等多重挑戰。
侯上勇指出,若同時改變封裝載體形狀與尺寸,雖然有機會提高面積利用率,卻也會增加技術風險,產業導入時必須考量製程成熟度及風險控制。
馬光華補充,面板尺寸並非愈大愈好,仍須考量材料特性、設備能力、產品排列方式及製程良率。目前業界已有 600×600 毫米及 700×700 毫米等大尺寸面板方案,但最終能否形成經濟效益,關鍵仍在實際可用產出及量產良率。
應用材料集團副總裁暨台灣區總裁余定陸則表示,先進封裝涉及的材料、設備及整合方案更加多元,與邏輯晶片及 HBM 記憶體的技術挑戰有所不同。面對技術路線快速演進,設備商必須縮短研發及客戶認證時間。
應用材料已在新加坡投資大型後段封裝設備實驗室,希望透過設備研發與客戶合作,加速新技術導入。余定陸強調,未來半導體競爭將不再只是單一企業之間的競爭,而是設備、材料及晶片業者整體生態系的競爭。
美國期中選舉暫未影響 AI 需求 業者:短期沒有縮減投資訊號
針對美國期中選舉結果,市場關注政策變化是否可能延緩 AI 資料中心(AIDC)建置,進而影響半導體供應鏈需求。林群翔認為,選舉結果確實帶來政策調整的想像空間,但相關影響不會立即發生,目前從供應鏈觀察,AI 資料中心需求仍然強勁,電源管理及周邊 IC 供應也尚未出現明顯緩解。
張高薰表示,半導體海外設廠涉及長期營運規劃、客戶需求及既有合作條件,不會因短期政治環境變化就立即調整決策,公司將持續觀察美國政黨及政策走向,現階段仍依既定架構推進相關規劃。
馬光華則指出,股市對消息的反應速度很快,但從產業實際運作來看,短期內並未看到客戶明顯縮減投資。由於 AI 設備及材料供應仍相當吃緊,客戶持續爭取有限的供應商產能,目前產業仍以實際需求及供應鏈交付能力為主要考量。
業者也提醒,即使美國期中選舉後部分 AI 資料中心投資計畫出現調整,也不代表設備與材料交期就能立即縮短。後續仍須觀察客戶資本支出、設備採購及實際交付時程是否改變。
缺工成為擴產另一道關卡 設備、材料與人才都得同步到位
除了設備與材料短缺,人才不足也是半導體供應鏈擴張的重要限制。與會設備及材料業者指出,台灣不僅缺乏研發工程師,也面臨製造及設備操作人員不足的問題。大型晶圓廠與封測廠持續吸納人才,使中小型設備及材料供應商面臨更大的招募壓力。
意德士科技董事長闕聖哲表示,目前產業需求仍大於供給,具備合格產能的供應商仍有機會優先取得訂單,短期尚未看到需求明顯轉弱。不過,當設備、材料及人力同時出現供應限制,即使業者具備資金,也不一定能立即擴充產能。
整體而言,AI 產業下一階段的成長關鍵,已從單純增加晶片產能,延伸至 IC 載板設備交期、Power IC 供應、先進封裝材料、設備開發及人才配置。隨著 Low CTE、Low Dk 材料及面板級封裝技術持續發展,供應鏈能否透過跨領域合作,加快設備認證、材料開發與量產良率提升,將成為決定 AI 產業擴張速度的重要因素。