TSMC faz parceria com Ibiden e Innolux para avançar a tecnologia de encapsulamento em substrato de vidro; Dados de validação de encapsulamento avançado CoPoS revelados pela primeira vez

TradingKey - De acordo com um relatório da Digitimes de 16 de junho, a TSMC ( TSM) divulgou recentemente pela primeira vez que está colaborando com a Ibiden, principal fornecedora de substratos ABF, e com a fabricante de painéis Innolux para validar conjuntamente a aplicação de substratos de vidro na tecnologia de encapsulamento avançado de próxima geração, o CoPoS. Esse movimento indica que a competição no encapsulamento avançado está se estendendo do processamento em nível de wafer para o nível de painel.

Em termos de reação do mercado, as ações da TSMC listadas nos EUA fecharam em alta de 4,12%, a US$ 441,40, na segunda-feira. A Ibiden, uma fornecedora essencial de substratos de encapsulamento para chips de IA, beneficiou-se de uma valorização coletiva nas ações relacionadas a MLCC, saltando mais de 19% em 15 de junho para atingir uma máxima histórica intradiária, mas enfrentou realização de lucros hoje, perdendo o ímpeto de alta.

[Tendência do preço das ações da Ibiden em 16 de junho, Fonte: TradingView]

CoPoS significa Chip-on-Panel-on-Substrate, que se concentra em mudar o encapsulamento dos processos tradicionais circulares em nível de wafer para processos retangulares de maior área em nível de painel. A tecnologia CoWoS existente da TSMC entrou em produção em massa com tamanho de retículo de 5,5x e planeja escalar para 14x até 2028, ponto em que poderá integrar aproximadamente 10 grandes dies de computação e 20 pilhas HBM.

À medida que os tamanhos de encapsulamento aumentam, os substratos orgânicos tradicionais e os interposers de silício encontram gargalos em áreas como empenamento e perda de sinal, ao passo que os painéis retangulares podem aumentar a utilização de material de menos de 70% no nível de wafer para mais de 90%.

De acordo com fontes da cadeia de suprimentos, resultados de simulação da colaboração tripartite mostram que os substratos de vidro podem melhorar o empenamento do encapsulamento em 16%, reduzir o coeficiente efetivo de expansão térmica em 19% e aumentar o módulo de elasticidade efetivo em 31%. Em relação à integridade de energia, a resistência diminuiu 27% e a indutância 42%. A amostra de teste usou um substrato de núcleo de vidro de 0,8 mm com uma especificação de encapsulamento CoW de retículo 5x e dimensões gerais de 85x110 mm, posicionando-a na classe de encapsulamento de GPU de IA de larga escala. Nenhum empenamento severo ou delaminação ocorreu durante os testes. Em uma comparação, a TSMC afirmou que os substratos de vidro podem ser "finos, mas com melhor COP", enquanto os substratos orgânicos são "grossos, mas com pior COP".

A Ibiden é atualmente uma fornecedora fundamental de substratos para a NVIDIA ( NVDA) e a AMD ( AMD) para chips de IA, e anunciou um investimento de 500 bilhões de ienes para expandir sua fábrica na província de Gifu. O envolvimento da Innolux é visto pela indústria como um marco crítico para a entrada de fabricantes de painéis no setor de substratos de vidro; os fabricantes de painéis possuem uma vantagem natural no processamento de vidro de grande tamanho e, após modificações, podem lidar com substratos várias vezes maiores que a área de um wafer.

O presidente da TSMC, C.C. Wei, revelou em uma assembleia de acionistas no início de junho que a empresa estabeleceu uma linha piloto de CoPoS e espera alcançar a produção em massa em larga escala dentro de 2 a 3 anos. Especialistas do setor apontaram que a adoção em larga escala de substratos de vidro ainda requer a resolução de problemas técnicos fundamentais, como o preenchimento de cobre para vias através do vidro (TGV), o controle de empenamento em grandes áreas e o aumento do rendimento.