TSMC se asocia con Ibiden e Innolux para avanzar en la tecnología de empaquetado de sustrato de vidrio; se revelan por primera vez los datos de validación de empaquetado avanzado de CoPoS.

TradingKey - Según un informe de Digitimes del 16 de junio, TSMC ( TSM) reveló recientemente por primera vez que está colaborando con el principal proveedor de sustratos ABF, Ibiden, y con el fabricante de paneles Innolux para validar conjuntamente la aplicación de sustratos de vidrio en la tecnología de empaquetado avanzado de próxima generación, CoPoS. Este movimiento indica que la competencia en el empaquetado avanzado se está extendiendo desde el procesamiento a nivel de oblea hasta el procesamiento a nivel de panel.

En cuanto a la reacción del mercado, las acciones de TSMC que cotizan en EE. UU. cerraron el lunes con un alza del 4,12% a 441,40 dólares. Ibiden, un proveedor principal de sustratos de empaquetado para chips de IA, se benefició de un repunte colectivo en las acciones relacionadas con MLCC, subiendo más del 19% el 15 de junio para alcanzar un máximo histórico intradía, pero hoy enfrentó tomas de beneficios, perdiendo el impulso alcista.

[Tendencia del precio de las acciones de Ibiden el 16 de junio, Fuente: TradingView]

CoPoS significa Chip-on-Panel-on-Substrate, que se centra en trasladar el empaquetado de los procesos tradicionales de oblea circular a procesos de panel rectangular de mayor superficie. La tecnología CoWoS existente de TSMC ha entrado en producción en masa a un tamaño de retícula de 5,5x y se planea escalar a un tamaño de retícula de 14x para 2028, punto en el cual podría integrar aproximadamente 10 grandes matrices de cómputo y 20 pilas de HBM.

A medida que los tamaños de empaquetado se expanden, los sustratos orgánicos tradicionales y los interconectores de silicio encuentran cuellos de botella en áreas como el alabeo y la pérdida de señal, mientras que los paneles rectangulares pueden aumentar la utilización del material de menos del 70% a nivel de oblea a más del 90%.

Según fuentes de la cadena de suministro, los resultados de la simulación de la colaboración tripartita muestran que los sustratos de vidrio pueden mejorar el alabeo del empaquetado en un 16%, reducir el coeficiente de expansión térmica efectivo en un 19% y aumentar el módulo elástico efectivo en un 31%. En cuanto a la integridad de la potencia, la resistencia disminuyó un 27% y la inductancia un 42%. La muestra de prueba utilizó un sustrato de núcleo de vidrio de 0,8 mm con una especificación de empaquetado CoW de retícula 5x y dimensiones totales de 85x110 mm, situándolo en la clase de empaquetado de GPU de IA a gran escala. No se produjo alabeo ni delaminación severa durante las pruebas. En una comparación, TSMC afirmó que los sustratos de vidrio pueden ser "delgados pero con mejor COP", mientras que los sustratos orgánicos son "gruesos pero con peor COP".

Ibiden es actualmente un proveedor clave de sustratos para NVIDIA ( NVDA) y AMD ( AMD) para chips de IA, y ha anunciado una inversión de 500.000 millones de yenes para ampliar su planta de la prefectura de Gifu. La participación de Innolux es vista por la industria como un hito crítico para los fabricantes de paneles que entran en el sector de sustratos de vidrio; los fabricantes de paneles poseen una ventaja natural en el procesamiento de vidrio de gran tamaño y, tras realizar modificaciones, pueden manipular sustratos varias veces mayores que el área de una oblea.

El presidente de TSMC, C.C. Wei, reveló en una junta de accionistas a principios de junio que la empresa ha establecido una línea piloto de CoPoS y espera lograr la producción en masa a gran escala en un plazo de 2 a 3 años. Expertos del sector señalaron que la adopción a gran escala de sustratos de vidrio todavía requiere resolver problemas técnicos fundamentales, como el llenado de cobre para vías a través del vidrio (TGV), el control del alabeo en grandes superficies y el aumento del rendimiento.