Ming-Chi Kuo heeft onlangs de geavanceerde verpakkingstechnologie van TSMC geïnterpreteerd en erop gewezen dat glazen kernsubstraten een noodzakelijke voorwaarde zijn voor de productie van de volgende generatie AI-chips, in plaats van een optionele optimalisatieoplossing. Deze technologie is voortgekomen uit de technische toespraak van TSMC op de Japanse JPCA Show op 11 juni. TSMC heeft samengewerkt met IFI en Innolux om een glazen kernsubstraat te ontwikkelen. Het heeft een drielaags structuurontwerp, waarbij de glazen kern is ingeklemd tussen twee lagen ABF-laminaten.
De dunnere dikte van het glazen substraat verkort het verticale geleidingspad door het doorlopende glasgat aanzienlijk. De geleidingsweerstand en lusinductie nemen tegelijkertijd af en de stroomintegriteit wordt aanzienlijk verbeterd, waardoor een stabieler voedingssysteem voor de chip ontstaat.
Ming-Chi Kuo maakte onderscheid tussen de positioneringsverschillen tussen de twee technologieën in het CoPoS-systeem. CoP heeft vooral invloed op de productie-efficiëntie en kosten en is een optimalisatieoptie, terwijl OS direct bepaalt of de chip met succes kan worden vervaardigd en een onmisbare kerntechnologie is.
De huidige testsubstraatspecificatie is 250 x 250 mm. Het ABF-laminaat maakt gebruik van Ajinomoto GL107 hybride materiaal met een aantal lagen van 24 tot 28. Via's via glas vormen de belangrijkste technische barrière en worden gezamenlijk beheerst door TSMC en Innolux.
Hoewel de eenheidsprijs van het glassubstraat veel hoger is dan die van het traditionele ABF-substraat, vertegenwoordigen de kosten ervan slechts een laag eencijferig percentage van de totale stuklijst van de AI-chip. Het kan echter het opbrengstverlies als gevolg van een slechte verpakking aanzienlijk verminderen, en de algehele economische voordelen zijn aanzienlijk.
Nvidia en twee andere Amerikaanse chipgiganten hebben grote belangstelling getoond voor deze technologie. Verbeterde energie-integriteit kan direct worden omgezet in verbeterde AI-rekenkracht om te voldoen aan de prestatiebehoeften van de volgende generatie high-end chips.
TSMC streeft ernaar om vanaf het vierde kwartaal van 2028 tot het eerste kwartaal van 2029 te starten met de massaproductie van glassubstraten om het iteratieve tempo van de volgende generatie AI-chips van giganten als Nvidia te evenaren. De industrieketen versnelt momenteel de verificatie.
