SEMICON／晶片功耗飆升！傳統電路凍未條 日月光推「3D垂直供電」
- 記者：謝佩穎
- 發佈時間：2026.09.01 14:39
- 最後更新時間：2026.09.01 14:39
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日月光研發中心副總經理張欣晴博士。（圖／謝佩穎攝）
AI浪潮背後的算力競賽，正面臨巨大的「耗電危機」。封測大廠日月光（ASE）研發中心副總經理張欣晴博士指出，隨著新一代AI運算晶片功耗衝破3000瓦、電流突破 1000安培，傳統電路板的供電方式將面臨嚴重的發熱與電力耗損。為了解決這項痛點，日月光推出的「垂直供電（VPD）」與3D封裝技術，能一口氣減少3倍以上的傳輸電阻，替大型資料中心省下高達兆瓦（1MW）的龐大電力。
「傳統平面供電」遇散熱、損耗瓶頸
張欣晴博士分析，現在的 AI 晶片就像性能極高的超級跑車，如果「輸油管（電力線路）」不夠力，車子也跑不動。過去傳統的供電設計是透過電路板表面「橫向」將電力輸送到晶片（橫向供電，LPD），但當運算電流動不動就突破1000安培時，電流在平面電路中走得越長，產生的電阻損耗與廢熱就越驚人。
「當晶片設計超過3000瓦，大家就必須認真改變思維。」張欣晴表示，面對晶片面積不斷擴大、多小晶片（Chiplets）與共同封裝光學（CPO）架構的普及，單純靠傳統電路板走線已經行不通，甚至會讓昂貴的電費，吃掉雲端服務供應商（CSP）的獲利。
「垂直供電＋3D VRM」直通核心 把供電路徑縮到最短
為了解決電流傳輸的損耗，日月光提出將電力供應由「橫向」轉為「垂直（Vertical Power Delivery, VPD）」。
這項技術概念就像是「不再讓電流繞遠路走平面道路，而是直接在晶片正下方蓋一座電梯直達核心」。直白的說，就是把發電廠蓋在摩天大樓的正下方，電力將由基板底部直接向上穿透，以最短的直線距離，垂直傳輸的晶片核心。這樣的做法，不僅大幅縮短電流傳輸路徑、降低雜散電容，更能減少 3 倍以上的電力傳輸阻抗。
封裝廠角色大升級 從代工走向「共同研發」
張欣晴博士強調，AI 時代的封裝已經不再只是「按圖施工」把晶片包起來，而是必須從源頭與晶片設計客戶、系統廠進行「共同設計（Co-design）」。
從訊號完整性（SI）、電源完整性（PI）到散熱模擬，日月光結合旗下環旭電子（USI）的系統級製造實力，提供從晶片、封裝到系統整合的一站式解決方案，協助客戶打破「記憶體高牆」與「電力天花板」。
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