Nieuws

Chipproductie en foundry

TSMC zet mogelijk volgende stap in geavanceerde chipverpakking met CoPoS

Portret van de auteur


TSMC zet mogelijk volgende stap in geavanceerde chipverpakking met CoPoS
0

Advertentie

TSMC aan een versnelde introductie van CoPoS, een nieuwe verpakkingstechnologie voor geavanceerde chips. De techniek moet de productie van grote AI-processors efficiënter en goedkoper maken en kan op termijn een belangrijk alternatief vormen voor de huidige CoWoS-technologie.

De informatie is afkomstig uit de Taiwanese toeleveringsketen en is nog niet officieel bevestigd door TSMC.

Nieuwe generatie chipverpakking

CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) is momenteel een van TSMC's belangrijkste verpakkingstechnologieën voor AI-processors. Bedrijven als NVIDIA en AMD gebruiken het proces om meerdere chiplets en HBM-geheugen op één chipmodule te combineren.

Door de enorme vraag naar AI-versnellers is de productiecapaciteit van CoWoS de afgelopen jaren een belangrijk knelpunt geworden. TSMC investeert daarom fors in nieuwe packaging-technieken die de productie verder moeten opschalen.

Volgens de berichtgeving is CoPoS (Chip-on-Panel-on-Substrate) een van die nieuwe technologieën.

Grotere panelen en glazen substraat

In plaats van traditionele siliciumwafers zou CoPoS gebruikmaken van grotere panelen. Daarnaast experimenteert TSMC volgens de berichtgeving met zogenoemde glass core substrates, waarbij een glazen kern wordt gebruikt als basis voor de chipverpakking.

Die combinatie moet de productie efficiënter maken. Door grotere panelen te gebruiken kan het beschikbare oppervlak beter worden benut, waardoor meer chipmodules per productieronde kunnen worden vervaardigd en er minder materiaal verloren gaat. Tegelijkertijd biedt de techniek ruimte voor grotere chipmodules, iets wat steeds belangrijker wordt nu AI-processors uit meerdere chiplets en HBM-geheugenstacks bestaan. De verpakking speelt daardoor een steeds grotere rol bij zowel de prestaties als de uiteindelijke productiekosten.


Geen directe vervanger van CoWoS

Hoewel sommige berichten CoPoS omschrijven als de opvolger van CoWoS, ligt het volgens analisten meer voor de hand dat beide technologieën voorlopig naast elkaar zullen bestaan.

TSMC introduceert nieuwe packaging-oplossingen doorgaans stapsgewijs, waarbij verschillende technieken worden ingezet afhankelijk van het type chip en de eisen van de klant. CoPoS zal CoWoS daarom waarschijnlijk eerst aanvullen voordat het voor bepaalde toepassingen een alternatief wordt.

Interessant voor AI-chipfabrikanten

Als CoPoS aan de verwachtingen voldoet, kan de technologie interessant worden voor klanten als NVIDIA, AMD, Broadcom en Marvell.

Nieuwe AI-accelerators worden steeds groter en maken gebruik van meer HBM-geheugen. Daardoor lopen bestaande verpakkingsmethoden steeds vaker tegen fysieke en economische grenzen aan. Een efficiëntere productiemethode kan niet alleen de productiecapaciteit verhogen, maar ook de kosten per chip verlagen.

Nog geen officiële bevestiging

TSMC heeft de berichtgeving vooralsnog niet bevestigd en heeft ook geen tijdlijn gedeeld voor een eventuele massaproductie van CoPoS.

De berichten sluiten wel aan bij een bredere trend in de halfgeleiderindustrie, waarbij chipverpakking steeds belangrijker wordt. Nu transistoren minder snel krimpen, zoeken fabrikanten steeds vaker naar prestatieverbeteringen via geavanceerde packaging-technieken in plaats van alleen kleinere productieprocessen.

Mocht CoPoS inderdaad in productie worden genomen, dan kan het uitgroeien tot een belangrijk onderdeel van toekomstige AI-processors. Vooralsnog blijft het echter een technologie in ontwikkeling, waarvan de uiteindelijke rol naast CoWoS nog moet blijken.