[台湾芯通信]TSMC抢占“硅光子”先机：“专利申请量超Intel两倍”

by Kim HyeongMin

Published 08 Sep.2025 07:25(KST)

Updated 08 Sep.2025 09:04(KST)

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被视为下一代AI芯片核心技术
在美国大幅增加相关专利申请
计划实现光电共同封装商用化
或将推动英伟达“Rubin”性能提升

台湾晶圆代工（半导体代工）企业TSMC正快速抢注被视为下一代人工智能（AI）芯片核心技术的“硅光子”相关专利，加速占领市场先机。业界认为，这是其巩固全球第一大晶圆代工厂地位的战略布局。

8日，包括《台湾经济日报》在内的当地媒体援引日本报道称，TSMC正在美国大幅增加与硅光子相关的专利申请数量。截至今年，目前申请件数已超过英特尔的2倍，与2023年两家公司差距不大时相比，增幅十分显著.

硅光子是指在半导体芯片内部以光而非电来收发信号的技术。电信号在导线内部与原子发生碰撞，速度会降低，但光可以以每秒30万公里的速度直线传播，从而实现更快、更高效的数据传输。

TSMC计划将这一技术应用于其高级封装工艺，推动“共封装光学（CPO）”的商业化。业界预计，该技术也将被应用于英伟达计划于明年推出的下一代图形处理器（GPU）“Rubin”中，从而带动其性能大幅提升。

TSMC和三星电子等全球晶圆代工企业，近期一直集中力量开展以该技术为基础的CPO商业化研究开发（研发）。这是因为包括英伟达在内的客户计划生产的未来AI芯片，其数据传输量和速度正迅速提升，而要实现这一目标，必须开发利用硅光子技术的CPO。

尤其是TSMC近期在这一技术上投入巨大热情，备受业界关注。该公司不仅投入巨额资金，还在今年4月于美国加利福尼亚州圣克拉拉举行的“北美技术论坛”上，公布了将硅光子技术整合到各类工艺中加以利用的蓝图。具体而言，TSMC表示，将在今年完成在光子芯片之上堆叠电子芯片的“COUPE”方案验证，并在明年把硅光子技术导入其高级封装技术“Chip on Wafer on Substrate（CoWoS）”，以制造“共封装光学组件”。此外，为应对与硅光子技术相关市场的扩大，并开发适用于3纳米（1纳米=10亿分之1米）及以下工艺的下一代硅光子技术，TSMC还正与美国专注于专用集成电路（ASIC）和高速网络芯片的企业Marvell Technology展开合作。

业界认为，TSMC的硅光子技术越是高度发展，其“大客户”英伟达的下一代AI芯片量产与上市节奏也将越快。据悉，英伟达内部已经制定方针，将利用包括CoWoS在内的2.5D、3D封装技术，在计划于明年推出的AI GPU“Rubin”中大规模导入硅光子技术。通过这一举措，英伟达有望解决依靠电连接实现芯片间互联时出现的瓶颈现象和电力过度消耗等问题。