توسعه قابلیت های CoWoS توسط TSMC

شرکت TSMC قابلیت‌های CoWoS خود را به دلیل تقاضای شرکت‌ های AWS، Broadcom، Cisco، Nvidia و Xilinx گسترش داده است.

به گزارش تکناک،  DigiTimes نوشته است که  شرکت  TSMC در حالی که برنامه گسترش ظرفیت بسته‌بندی chip-on-wafer-on-substrate (CoWoS) خود را آغاز کرده است، سفارشات خود را با تامین کنندگان تجهیزات پشتیبانی، شتاب می‌بخشد. کمبود GPU های محاسباتی برای هوش مصنوعی و محاسبات با عملکرد بالا، که بسیاری از آن‌ها به عهده Nvidia است، اساسا به ظرفیت محدود تولید بسته‌بندی CoWoS شرکت TSMC برمی‌گردد.

گزارش‌ها نشان می‌دهند که TSMC قصد دارد ظرفیت CoWoS فعلی خود را از 8هزار وافر در ماه تا پایان سال 2023 به 11هزار وافر در ماه افزایش دهد و سپس تا پایان سال 2024 به حدود 14500 تا 16600 وافر برساند. قبلاً شایعاتی مبنی بر افزایش ظرفیت CoWoS Nvidia به 20 هزار وافر در ماه تا پایان سال 2024 منتشر شده بود. به خاطر داشته باشید که این اطلاعات از منابع غیررسمی نشأت گرفته‌اند و ممکن است نادرست باشند.

شرکت‌های بزرگ فناوری مانند Nvidia، Amazon، Broadcom، Cisco و Xilinx تقاضای خود را برای بسته‌بندی CoWoS پیشرفته TSMC افزایش داده‌اند و تمامی وافرهایی که می‌توانند را مصرف می‌کنند. به گزارش DigiTimes، به همین دلیل TSMC مجبور شده است سفارشات خود را برای تجهیزات و مواد لازم تجدید کند. تولید سرورهای هوش مصنوعی به طور قابل توجهی افزایش یافته است و تقاضای فشرده برای این خدمات بسته‌بندی پیشرفته را بیشتر کرده است.

Nvidia در حال حاضر 40 درصد از ظرفیت CoWoS موجود TSMC را برای سال آینده رزرو کرده است. با این حال، به دلیل کمبود شدید، Nvidia شروع به بررسی گزینه‌های دیگر با تامین کننده فرعی خود کرده است و سفارشات خود را با شرکت‌های Amkor Technology و United Microelectronics (UMC) قرار داده است، اگرچه گزارش اعلام می‌کند که این سفارشات به نسبت کوچک هستند.

شرکت TSMC برای پاسخ به نیازهای بسته‌بندی CoWoS افزایش یافته خود، با چندین تامین کننده از سراسر جهان ، از جمله شرکت‌های Rudolph Technologies در آمریکا، Disco در ژاپن و SUSS MicroTec در آلمان، همراه با کارشناسان تایوانی Grand Process Technology (GPTC) و Scientech همکاری می‌کند. تامین کنندگان تحت فشار هستند که تا نیمه سال 2024 تقریباً 30 مجموعه از ابزارهای مربوطه را ارائه دهند.

همچنین شرکت TSMC شروع به اجرای تغییرات استراتژیک کرده است، از جمله توزیع مجدد بخشی از ظرفیت تولید InFO خود از سایت شمالی تایوان در Longtan به پارک علمی جنوبی تایوان (STSP) است. همچنین، این شرکت در حال افزایش تعداد تولیدات CoWoS داخلی خود است، در حالی که بخشی از تولید سیستم عامل خود را به شرکت‌های دیگر مونتاژ و آزمایش (OSAT) برون سپاری می‌کند. به عنوان مثال، Siliconware Precision Industries (SPIL) یکی از ذینفعان این طرح برون سپاری بوده است.

هفته گذشته TSMC امکانات Advanced Backend Fab 6 خود را افتتاح کرد. این شرکت قصد دارد ظرفیت بسته‌بندی پیشرفته خود را برای فناوری‌های frontend 3D stacking SoIC (CoW,WoW) و روش‌های بسته‌بندی 3D backend (InFO,CoWoS) گسترش دهد. در حال حاضر، این امکانات آماده برای SoIC هستند. Advanced Backend Fab 6 می‌تواند حدود یک میلیون وافر 300 میلی‌متری در سال پردازش کند و بیش از 10 میلیون ساعت آزمایش در سال ، با فضای cleanroom بزرگتر از تمامی فضاهای سایر امکانات بسته‌بندی پیشرفته TSMC انجام دهد.

یکی از چشمگیرترین ویژگی های Advanced Backend Fab 6، سیستم کنترل خودکار و هوشمند خودکار گسترده پنج در یک است. این سیستم جریان تولید را کنترل می‌کند و عیوب را به صورت فوری شناسایی می‌کند که باعث افزایش بهره‌وری می‌شود. این امر برای مجموعه های پیچیده چند تراشه‌ای مانند MI300 شرکت AMD بسیار حائز اهمیت است، زیرا عیوب بسته‌بندی باعث می‌شود تمامی چیپلت‌ها فوراً غیرقابل استفاده شوند و منجر به ضرر قابل توجهی می‌شوند. با قابلیت‌های پردازش داده‌ها 500 برابر سریع‌تر از میانگین، این مرکز می‌تواند سوابق تولید جامع را حفظ کند و هر قالبی را که پردازش می‌کند ردیابی کند.

Nvidia از CoWoS برای GPUهای محاسباتی بسیار موفق خود از جمله A100، A30، A800، H100 و H800 استفاده می‌کند. Instinct MI100، Instinct MI200/MI200/MI250X و Instinct MI300 آینده AMD نیز از CoWoS استفاده می‌کنند.