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2. TSMC costruirà chip massicci due volte più grandi dei chip attuali - i chip utilizzeranno migliaia di watt di potenza

TSMC sta lavorando su chip enormi, due volte più grandi dei più grandi attuali, che utilizzeranno migliaia di watt di potenza. Questi chip da 120x120mm supporteranno fino a 12 stack di memoria HBM4E e saranno realizzati con la tecnologia CoWoS. TSMC prevede di produrre interposers fino a otto volte più grandi dei reticoli attuali, offrendo spazio per logic, stack di memoria HBM e altri chiplets. Queste soluzioni richiederanno una tecnologia di raffreddamento sofisticata e utilizzeranno substrati da 120x120mm.

Chip giganteschi in arrivo

La TSMC sta lavorando su una versione della sua tecnologia di packaging chip-on-wafer-on-substrate (CoWoS) che consentirà system-in-packages (SiPs) di dimensioni oltre due volte più grandi. Questi utilizzeranno pacchetti mostruosi di 120x120mm e assorbiranno kilowatt di potenza, come annunciato dalla foundry al suo North American Technology Symposium.

La nuova versione di CoWoS

La più recente versione di CoWoS consente alla TSMC di costruire interposers di silicio che sono circa 3,3 volte più grandi della dimensione di una fotomaschera (o reticolo, che è di 858mm2). Logic, otto stack di memoria HBM3/HBM3E, I/O e altri chiplet possono occupare fino a 2831 mm2. La dimensione massima del substrato è di 80x80 mm.

Il futuro di CoWoS

La prossima generazione di CoWoS_L, pronta per la produzione nel 2026, sarà in grado di consentire interposers di circa 5,5 volte la dimensione del reticolo. Ciò significa che saranno disponibili 4719 mm2 per la logica, fino a 12 stack di memoria HBM e altri chiplet. Tali SiPs richiederanno anche substrati più grandi, e basandoci sullo slide della TSMC, stiamo parlando di 100x100 mm.

Progetti futuri

Nel 2027, la TSMC avrà una versione della tecnologia CoWoS che consentirà interposers otto o più volte la dimensione del reticolo, dando ai chiplet uno spazio di 6.864 mm quadrati. Uno dei design che la TSMC immagina si basa su quattro SoIC impilati con 12 stack di memoria HBM4 e ulteriori dies I/O. Tale gigante assorbirà certamente una quantità enorme di potenza - stiamo parlando di migliaia di watt qui e richiederà una tecnologia di raffreddamento molto sofisticata.

Interessante notare che all'inizio di quest'anno, Broadcom ha mostrato un processore AI personalizzato con due logiche e 12 stack di memoria HBM. Non abbiamo specifiche per questo, ma sembra più grande dell'Instinct MI300X di AMD e del B200 di Nvidia, anche se non così grande come quanto pianificato dalla TSMC per il 2027.